Устройство измерения и коррекции дозы металла в машине литья под давлением

 

УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ И КОРРЕКЦИИ ДОЗЫ МЕТАЛЛА В МАШИНЕ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, содержащее цилиндр прессования с пресспоршнем , дозатор с блоком управления, блок коррекции дозы, соединенный входами , с блоком измерения дозы, содержащим датчик исходного положения пресе-поршия, задатчнк максимальной дозы металла, подсоединенный к установочным входам счетчика , импульсный датчик nytrt, выполненный с возможностью взаимодействия с рейкой , установленной на штоке пресс-поршня, шаг щелей которой соответствует единице измеряемой дозы металла, приведенной к велнчине хода пресс-поршня, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования металла, блок измерения .дозы металла дополнительно содержит датчик давления в цилиндре прессования, схему совпадения, элемент памяти и блок ключей по числу выходов блока измерения дозы, причем выход импульсного датчика пути соединен с одним из входов схемы совпадения , выход которой соединен с вычитающим синхровходом счетчика, а другой вход - с инверсным выходом элемента памяти, установочный вход которого соединен с датчиком давления, вход «Сброо - с датчи (Л ком исходного положения пресс-поршня и с входом «Запись счетчика импульсов, а прямой выход соединен с управляющими входами блока ключей, установленных межс ду выходами счетчика и входами блока коррекции дозы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 1 210 А

Э(Ю В 22 D 17 32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

;I

«4<: -.r ..»г":,Фц. . у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i ) 3642017/22-02 (22) 15.09.83 (46) 15.09.84. Бюл. № 34 (72) А. А. Крейцер, Д. Ш. Волынский и Г. Б. Дятленко (7l) Научно-исследовательский институт специальных способов литья (53) 621 ..74.043.06 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ № 1287756, кл. 31 Ь 17/30, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 561622, кл. В 22 D 39/00, 1971..

3. Авторское свидетельство СССР № 910354, кл. В 22 D 89/00, !980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ И

КОРРЕКЦИИ ДОЗЫ МЕТАЛЛА В МАШИНЕ ЛИТЬЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, содержащее цилиндр прессования с пресспоршнем, дозатор с блоком управления, . блок коррекции дозы, соединенный входами с блоком измерения дозы, содержащим датчик исходного положения пресс-поршня, задатчик максимальной дозы металла, подсоединенный к установочным входам счетчика, импульсный датчик путИ, выполненный с возможностью взаимодействия с реикой, установленной на штоке пресс-поршня, шаг щелей которой соответствует единице измеряемой дозы металла, приведен ной к величине хода пресс-поршня, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования металла, блок измерения, дозы металла дополнительно содержит датчик давления в цилиндре прессования, схему совпадения, элемент памяти и блок ключей по числу выходов блока измерения дозы, причем выход импульсного датчика пути соединен с одним из входов схемы совпадения, выход которой соединен с вычитающим синхровходом счетчика, а другой вход с инверсным выходом элемента памяти, установочный вход которого соединен с датчиком давления, вход «Сброс» — с датчиком исходного положения пресс-поршня и с входом «Запись» счетчика импульсов, а прямой выход соединен с управляющими входами блока ключей, установленных между выходами счетчика и входами блока кор рекции дозы.

lll32I0

Изобретение относится к литейному производству, а именно к автоматизации дозирования металла в машину литья под давлением.

Известно устройство. которое коррекцию дозы металЛа определяет с помощью изменения времени дозирования в зависимости от величины пресс-остатка после подпрессовки. Допустимые колег:ания дозы устанавливаются с помошью двух путевых датчиков, соответствуюших определенным положениям пресс-поршня. Г1ри нахождении пресс-поршня в зоне, ограниченной двумя датчиками, коррекции не производится. В случае, если пресс-поршень в конце хода находится вне зоны, ограниченной двумя датчиками, устройство выдает сигнал на коррекцию с определенным знаком и установленным шагом коррекции (I J

Однако, так как величина коррекции дозы постоянна и непропорциональна величине отклонения дозы, то возможны периодические ошибки по дозированию. К тому же при нарушении процесса заполнения формы, либо при уходе металла в разъем прессформы, положение пресс-поршня не соответствует залитой дозе металла, что приводит к ошибкам дозирования.

Известно устройство измерения и коррекции дозы металла, в котором обратная связь вводится не по одному циклу прессования, а по двум. Коррекция проводится только в том случае, если ошибка дозирования одного звена происходит в двух циклах подряд (2).

Однако вероятность ошибки в данном устройстве не исключается. В устройстве коррекция дозы непропорциональна величине отклонения, что приводит либо к перерасходу металла, либо к снижению качества отливки при недостаточной дозе металла.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, которое на пресспоршне содержит рейку с прорезанными щелями, шаг которых соответствует единице измеряемой дозы, приведенной к ходу пресспоршня. Рейка взаимодействует с датчиком импульсов, выход которого подсоединен к счетному входу счетчика, к установочному входу которого подсоединен задатчик максимальной дозы. Перед началом прессования в счетчик заносится значение максимальной. дозы. При движении поршня датчик импульсов выдает импульсы на вычитающий вход счетчика. В конце подпрессовки в счетчике остается число, пропорциональное дозе запрессованного металла. В дальнейшем это число подается в устройство коррекции дозы, на выходе которого появляется значение откорректированной дозы, пропорциональное величине отклонения лозы от номинальной (3(.

Известное устройство дает более точную коррекцию, но при недоливах в пресс-фор. ме, либо при уходе металла в разъем прессформы, устройство измерения дозы металла дает ложную информацию о дозе, так как измерение проводится по величине прессостатка в конце подпрессовки. Для повышения точности дозу целесообразно измерять в пресс-стакане непосредственно перед впрыском металла в пресс-форму по поло жению пресс-поршня в момент, когда металл полностью заполняет сечение пресс10 ста кана.

Цель изобретения — повышение точности дознровання металла, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве измерения и коррекции дозы металла в машине литья под давлением, содержащем цилиндр прессования с пресспоршнем, дозатор с блоком управления, блок коррекции дозы, соединенный входами с блоком измерения дозы, содержащим датчик исходного положения пресс-поршня, задатчик максимальной дозы металла, подсоединенный к установочным входам счетчика, импульсный датчик пути, выполненный с возможностью взаимодействия с рейкой, установленной на штоке пресспоршня, блок измерения дозы металла дополнительно содержит датчик давления в цилиндре прессования, схему совпадения, элемент памяти и блок ключей по числу выходов блока измерения дозы, причем выход импульсного датчика пути соединен с одним из входов схемы совпадения, выход которой соединен с вычитающим синхровходом счетчика, а другой вход — с инверсным выходом элемента памяти, установочный вход которого соединен с датчиком давления, вход «Сброс» — с датчиком исходного положения пресс-поршня и с входом

«Запись» счетчика импульсов, а прямой выход соединен с управляющими входами блока ключей, установленных между входами счетчика и входами блока коррекции доз ы.

40 На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит цилиндр прессова ния l с пресс-поршнем 2, запрессовывающим металл на пресс-стакане 3 в пресс45 форму 4. Доза запрессовываемого металла измеряется блоком 5 измерения дозы, содержащим импульсный датчик 6 пути, взаимодействующий с установленной на пресспоршне рейкой 7 с прорезанными в ней щелями, шаг которых соответствует единице измеряемой дозы, приведеннои к ходу пресспоршня 2.

Датчик 8 исходного положения пресспоршня соединен с входом «Сброс» элемента 9 памяти и входом сЗапись» счетчика

10, к установочным входам которого подсоединен эадатчик 11 максимальной дозы металла. Выход импульсного датчика 6 пути соединен с одним из входов схемы 12 совпадения, второй вход которой соеди11132!0

Составитель Ю. Рыбьеа

Техред И. Верее Корректор О. 1 игор

Тираж 774 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Редактор Н. Воловик

Заказ 6l9 I/1! нен с инверсным выходом элемента 9 памяти, прямой выход которого соединен с управляющими входами блока 13 ключей. Датчик 14 давления в цилиндре l прессования соединен с установочным входом элемента

9 памяти. Выходы счетчика 10 через блок

13 ключей соединены с блоком 15 коррекции дозы, выход которого через блок 16 управления соединен с дозатором !?.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом прессования датчик 8 исходного положения нажат и выдает сигнла «Сброс» в элемент 9 памяти и сигнал

«Запись» в счетчик 10. При этом в счетчике

10 записывается число, установленное на эадатчике 11, соответствующее пути, пройденному пресс-поршнем 2 от момента отпускания датчика 8 исходного положения до упора в торец подвижной полуформы.

При движении пресс-поршня 2 датчик исходного положения отпускается, снимая сигнал «Сброс» с элемента 9 памяти и переводя счетчик 10 в режим счета. При дальнейшем движении пресс-поршня 2, импульсы с датчика 6 через схему 12 совпадения поступают на вычитающий вход счетчика

l0, уменьшают число записанное в нем. На инверсном выходе элемента 9 памяти присутствует сигнал, разрешающий прохождение импульсов через схему 12 совпадения.

Пока металл не наполнит все сечения прессстакана 3, сопротивление пресс-поршню наибольшее и на выходе датчика 14 давления сигнал отсутствует. При заполнении металлом всего сечения пресс-стакана 3, сопротивление движению пресс-поршня 2 резко возрастает, так как металл вытесняется через узкое сечение питателя. В цилиндре прессования происходит скачок давления, который фиксирует датчик 14 давления, сигнал которого запоминается элементом 9 памяти. При этом на инверсном выходе элемента 9 памяти появляется сигнал, запрещающий прохождение импульсов с датчика 6. Счет останавливается. 1!а прямом выходе элемента 9 памяти появляется сигнал, открывающий блок 3 ключей. Vîä числа на выходе счетчика 10 через блок 13 ключей подается на вход блока 15 коррекции дозы. Число, зафиксированное в счетчике 10, равно разности чисел максимальной дозы и пути, пройденного пресс-поршнем 2 до полного заполнения металлом сечения пресс-стакана 3. Это число соответствует истинной дозе металла, собранного в пресс-стакане 3 и запрессовываемого в пресс-форму 4. Блок 15 коррекции дозы металла; по величине измеренной истинной дозы на его выходе, выдает сигнал на выходе пропорциональный скорректированной дозе металла, который преобразуется при заливке в блоке 16 управления дозатором во временной интервал при постоянном избыточном давлении на металл,, либо в величину избыточного давления при постоянном времени дозирования. При возврате пресс-поршня 2 в исходное положение, сра батывает датчик 8 исходного положения пресс-поршня, который переводит счетчик

10 в режим «Запись» и сбрасывает элемент

9 памяти. Для предотвращения ложных срабатываний устройства измерения дозы, от бросков давления в цилиндре прессования

1 в момент трогания пресс-поршня 2 с места, кулачок, взаимодействующий с датчиком

8 исходного положения пресс-поршня выполнен длинным, с тем, чтобы при освобождении датчика 8 исходного положения, дав ление в цилиндре снизилось до установившегося.

Предлагаемое .устройство увеличивает производительность машины литья под давлением и улучшает качество отливок, связанное с возможностью получения их с минимальным пресс-остатком.