Система управления молотом

 

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МОЛОТОМ, содержащая блок управления, связанный с электрогидравлическим золотником , элементы передачи сигналов и задатчик программы, а также пульт управления и соединеннне с блоком управления датчики текущего и крайнего положения бабы молота, причем датчик текзтцего положения . бабы молота выполнен импульсным и связан с зубчатой рейкой, закрепленной на бабе молота, о тли чающаяся тем, что, с целью повышения КПД и надежности работы путем увеличения точности дозирования энергии ударов, она снабжена генератором ш-шульсов, триггером, блоком совпадения скорости и блоком совпадения времени с реле времени, а также счетчиком числа опорных импульсов, элементы передачи сигналов выполнены в виде блоков передачи сигналов генератора, счетчика и времени, при этом триггер, блок передачи сигналов генератора, счетчик числа опорных импульсов, блок передачи сигналов счетчика и блок совпадения скорости соединены последовательно , выход последнего подключен к входу блока управления, другой вход блока управления соединен с выходом блока передачи сигналов времени , соединенного своими входами с пультом управления, реле времени и блоком совпадения i времени, вход последнего связан с задатчиком программы , соединенным также с блоком совпадения скорости, а генератор импульсов подключен к блоку передачи сигналов генератора, триггер соединен также с выходом датчика текущего гтоложения бабы молота и входом блока передачи.сигналов счетчика. О ivV

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5Р В 21 J 7/46 асс Е!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . н аатсссномт снсаатальстнт

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3451967/25 — 27 (22) 11.06.82 (46) 15 ° 12.83. Бюл. Р 46 (72) Ю.A.Âî÷àðoý, Н.Б.Бабин и С.A.Ãîðÿ÷åâ (71).МВТУ им. Н.Э.Баумана (53) 621.979.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3432305/25-27, кл. В 21 3 7/46, 29.04.82. (54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МОЛОТОМ содержащая блок управления, связанный с электрогидравлическим золотником, элементы передачи сигналов и задатчик программы, а также пульт управления и соединенные с блоком управления датчики текущего и крайнего положения бабы молота, причем датчик текущего положения бабы молота выполнен импульсным и связан с зубчатой рейкой, закрепленной на бабе молота, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ХПД и надежности работы путем увеличения точности дозирова-: ния энергии ударов, она снабжена..$0„„10 А генератором импульсов, триггером, блоком совпадения скорости и блоком совпадения времени с реле времени, а также счетчиком числа опорных импульсов, элементы передачи сигналов выполнены в виде блоков передачи сигналов генератора, счетчика и времени, при этом триггер, блок передачи сигналов генератора, счетчик числа опорных импульсов, блок передачи сигналов счетчика и блок совпадения скорости соединены последовательно, выход последнего подключен к входу блока управления, другой вход блока управления соединен с выходом блока передачи сигналов времени, соединенного своими входами Е

O с пультом управления, реле времени и блоком совпадения;.времени, вход последнего связан с задатчиком прогремел, соелнненннм также о блоком, совпадения скорости, а генератор импульсов подключен к блоку переда- Я чи сигналов генератора, триггер соединен также с выходом датчика текущего положения бабы молота и входом бло» ка передачи, сигналов счетчика.

1060290

Изобретение относится к машино-. строению, в частности к конструкции оборудования для обработки давлением.

Известна система управления молотом, содержащая блок управления, связанный с электрогидравлическим золотником, элементы передачи сигналов и задатчик программы, а также пульт управления и соединенные с блоком управления датчики. текущего и крайнего положения бабы молота, причем датчик текущего lloложения бабы молота выполнен импульсным, связан с зубчатой рейкой,, закрепленной на бабе молота {1) . 15

Однако известной системе управления присуща недостаточная точность позициоиирования золотника управления, что вызывает, отклонения в энергйи ударов по сравнению с заданным значением. В результате возникают перегрузки узлов молота и снижается КПД его рабочего хода.

Цель изобретения — повышение

КПД и надежности. работы путем увеличения точности дозирования энергии ударов.

Поставленная цель достигается тем, что система управления молотом, 3О содержащая блок управления, связанный с электрогидравлическим золотником, элементы передачи сигналов и задатчик программы, а также пульт управления и соединенные с блоком 35

I управления датчики текущего и край,него положения бабы молота, причем датчик текущего положения бабы молота выполнен импульсным и связан с зубчатой рейкой, закрепленной 4О на бабе молота, снабжена генератором импульсов, триггером, блоком совпадения скорости и блоком совпадения времени с реле времени, а также счетчиком числа опорных импульcos, элементы передачи сигналов выполнены в виде блоков передачи сигналов генератора, счетчика и времени, при этом триггер, блок передачи сигналов генератора, счетчик числа опорных импульсов, блок передачи сигналов счетчика и . блок совпадения скорости соединены последовательно, выход последнего подключен к входу блока управления, другой вход блока управления соединен с выходом блока передачи сигналов времени,,соединенного своими входами с пультом управления, реле времени и блоком совпадений времени, вход последнего связан с задатчиком программы, сое- бО диненным также с блоком совпадения скорости, а генератор импульсов подключен к блоку передачи сигналов генератора, триггер соединен также с выходом датчика текущего положения бабы молота и входом блока передачи сигналов счетчика.

На чертеже приведена конструктивная блок-схема системы управления молотом.

Система управления молотом состоит из установленной на бабе 1 зубчатой рейки 2, связанной с бесконтактным датчиком 3 текущего положения бабы. Датчик 3 связан со счетным входом триггера 4. Прямой выход триггера 4 связан со входом блока 5 передачи сигналов генератора. Другой вход блока 5 передачи сигналов генератора связан с генератором 6 опорных импульсов, а выход - со счетчиком 7 числа опорных импульсов. Выход счетчика 7 числа опорных импульсов связан с входом блока 8 передачи сигналов счетчика, другой выход которого связан с инверсным выходом триггера 4.

Выход блока :передачи сигналов счетчика 8 связан с входом блока 9 совпадения скорости, другой вход которого связан с выходом задатчика программы 10. Выход блока 9 совпадения связан с блоком 11 управления.

Задатчик программы 10, в свою очередь, связан с входом блока 12 совпадения времени, другой вход которого связан с выходом электронного реле времени 13. Вход реле времени 13 связан с пультом управления 14.

Пульт урравления 14, в свою очередь, связан с управляющим входом блока

15 передачи сигналов времени, при этом запрещающий вход блока 15 передачи сигналов времени связан с выходом блока 12 совпадения времени.

Выход блока 15 передачи сигналов времени связан с входом блока 11 управления. Выходы блока управления связаны, соответственно, с электромагнитами Э и Э электрогидравлического золотника 16. Электрогидравлический золотник 16 связывает управляемые полости гидравлического цилиндра 17 с источником жидкости высокого давления и слииным баком. Поршень управляющего цилиндра 17 соосно соединен штоком с парораспределительным золотником

18. Система снабжена также бесконтактным датчиком 19 крайнего верхнего положения, связанным с входом блока

11 управления.

Система управления работает следуг0щим образом.

В исходном положении баба молота с рейкой 2 находятся в крайНем верхнем положении. При поступлеНии разрешающего сигнала на ."„ ход вниз с пульта управления 14 блок 15 передачи сигналов времени (при отсутствии сигнала с блока 12 совпадения времени) открывается, и управляющий

1060290

20 30

40

50

60

К = Т

65 сигнал поступает в блок 11, управления, который вырабатывает управляющий сигнал, поступающий на электромагнит Э . электрогидравлического золотника 16. При срабатывании электромагнита Э электрогидравлической золотник 16 соединяет источник жидкости высокого давления с поршневой полостью цилиндра управления золотником. Золотник 18, перемещаясь вверх, соединяет источник энергоносителя с поршневой полостью рабочего цилиндра молота. Баба молота начинает разгоняться вниз. При этом одновременно с движением подвижных частей включается электронное реле времени 13, которое начинает отсчитывать время подъема золотника 18.

Сигнал с реле времени 13 начинает поступать в блок 12 совпадения времени, на другой вход которого поступает сигнал с задатчика 10 программы. Как только эти сигналы совпадут, блок совпадения времени вырабатывает запирающий сигнал, который закрывает блок 15 передачи сигналов времени. Сигнал на входе блока 11 управления пропадает, электромагнит

Э обесточивается, и электрогидравлйческий золотник 16 устанавливается в нейтральном положении. При этом подъем золотника 18 прекращается и подвижные части начинают разгоняться вних. При разгоне подвижных частей рейка 2 взаимодействует с бесконтактным датчиком 3. Импульсы с датчика

3 поступают на счетный вход триг.гера 4. На прямом выходе триггера

4 устанавливается состояние "1"; на инверсном состоянии "0". Сигнал "1" с прямого выхода триггера 4 открывает блок 5 передачи сигналов ге.нератора и импульсы, частота следования которых постоянная, с генератора 6 опорных импульсов через блок

5 передачи сигналов генератора поступают на вход счетчика 7 числа опорных импульсов. При поступлении второго импульса с датчика 3 триггер

4 перебрасывается и на его прямом выходе устанавливается состояние

"О", на инверсном — состояние "1".

Сигнал с прямого выхода триггера 4 закрывает блок 5 передачи сигналов генератора, подсчет опорных импульсон счетчиком 7 прекращается.

Время счетчика Т равно

В

Ч где .М вЂ” скорость движения подвижных частот;

 — база, расстояние между осями зубьев зубчатой рейки.

Число импульсов, подсчитанное счетчиком числа опорных импульсов равно где Т вЂ” время работы счетчика.числа опорных импульсов;

à — частота следования опорных импульсов.

Число импульсов, подсчитанных счетчиком числа опорных импульсов, обратно пропорционально скорости движения подвижных частей

М = ----- °

Сигнал в двоичном коде, соответствующий числу импульсов с выхода счетчика 7 числа опорных импульсов, поступает на вход блока 9 совпадения скорости. На другой вход блока 9 совпадения скорости поступает сигнал в двоичном коде с задатчика 10 программы, соответствующий заданной скорости движения под- вижных частей молота. Как только импульсы, поступающие в блок 9 совпадения скорости совпадут на выходе блока 9 вырабатывается сигнал, который поступает в блок 11 управления. Блок 11 управления вы" рабатывает сигнал, который поступает в электромагнит Э . Электромагнит Э, срабатывая, соединяет штоковую полость гидравлического цилиндра 17 с источником жидкости высокого давления, а поршневую полость — со сливом. При этом происходит реверс парораспределительного золотника 18, подвижные части продолжают движение вниз до соприкосновения с поковкой.

После нанесения удара подвижные части "начинают сразу разгоняться вверх. При достижении подвижных частей отметки, соответствующей расположению бесконтактного датчика 19 крайнего верхнего положения, с последнего поступает сигнал на: вход блока 11 управления. С выходов блока 11 управления поступают управляющие сигналы к электромагнитам Э и Э соответственно. При этом электромагнит Э срабатывает, а электромагнит Э обесточивается.

Парораспределительный золотник 18 поднимается и происходит останов подвижных частей в крайнем верхнем положении. После останова подвижные части разгоняются вниз, и цикл повторяется.

Наличие генератора импульсов,, бесконтактного датчика импульсов задатчика программы, блоков передачи сигналов генератора, передачи сигналов счетчика, передачи сигналов времени, совпадения, счетчика числа опорных импульсов хода разгона бабы вниз позволяет повысить точность отработки молотом заданных значений энергий ударов.

1 060290

Составитель В.Стоколов

Редактор Т.ПарФенова Техред A.Áàáèíåö Корректор И.Муска,Заказ 9917/9 ° Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

На точность позиционирования золотника управления влияет множество факторов, в том числе колебание энергоносителя, разброс времени срабатывания цепи управления распределителями молота, утечки энергоносителя. Поскольку энергия ударов пропорциональна квадрату скорости подэижных частей, точность нанесения молотом . заданных значений энергий ударов зависит главным образом от точности измерения скорости.

Система управления позволяет замерить скорость практически На любом участке хода разгона подвижных частей вниз, а при достижении подвижными частями заданной скорости в системе вырабатывается сигнал на реверс золотника управления. При этом скорость подвижных частей остается примерно постоянной до момента начала деформирова10 ния поковки. Тем самым достигается точность доэирования энергии.