Электрогидравлический привод подачи деревообрабатывающего станка

 

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРИВОД ПОДАЧИ ДЕРЕВООБРАБАТЬГОАЮЩЕГО СТАНКА, включающий насос, гидродвигатель подачи, подключенный к входу блока управления, датчик нагрузки двигателя рабочего органа и соединенньй с выходом блока управления элемент для регулирования потока рабочей жидкости через гидродвигатель подачи, о тлич ающийся тем, что, с целью повышения надежности работы станка путем уменьшения перегрузок двигателя рабочего органа и повьш1ения качества регулирования, а также снижения энергоемкости, приу вод снабжен датчиком оборотов гидродвигателя подачи, преобразователем датчика нагрузки и выполненным в виде , реле коммутатором датчиков, через контакты которого последние подключены к блоку управления, а обмотка реле соединена с выходом преобра (Л зователя датчика нагрузки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

„„SUA„1166991 А

4(я) В 27 В 3/18 В 27 В 29 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ вЂ” 6С3%„ Ц р;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНС94У СВИДЕТЕЛЬСТВУ «Ъ. (21) 3696892/29-15 (22) 30.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. й" 26 (72) Я.Я. Харчевников (71) Новозыбковское специальное конструкторское бюро деревообрабатывающих станков (53) 674.053.621.933.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 361070, кл. В 27 В 3/18, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

У 852540, кл. В 27 В 3/18, 1980 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИИ ПРИВОД ПОДАЧИ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО

СТАНКА, включающий насос, гидродвигатель подачи, .подключенный к входу блока управлений, датчик нагрузки двигателя рабочего органа и соединенный с выходом блока управления элемент для регулирования потока рабочей жидкости через гидродвигатель подачи, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы станка путем уменьшения перегрузок двигателя рабочего органа и повышения качества регулирования, а также снижения энергоемкости, привод снабжен датчиком оборотов гидродвигателя подачи, преобразователем датчика нагрузки и выполненным в виде-реле коммутатором датчиков, через контакты которого последние подключены к блоку управления, а обмот- .о ка реле соединена с выходом преобразователя датчика нагрузки.

11669

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в станках для распиловки древесины.

Известен электрогидравлический 5 привод подачи деревообрабатывающего станка, содержащий гидродвигатель подачи, датчик нагрузки двигателя рабочего органа, который подключен на вход блока управления, выход которого в свою очередь соединен с исполнительным механизмом 11.

Однако известное устройство характеризуется невысокой надежностью работы станка вследствие низких t.5 динамических качеств привода подачи.

Известен также электрогидравлический привод подачи деревообрабатывающего станка, включающий насос, гидродвигатель подачи, подключенный 20 к входу блока управления, датчик нагрузки двигателя рабочего органа и соединенный с выходом блока управления элемент для регулирования потока рабочей жидкости через гидродви-? гатель подачи (2 j.

Недостатками данного устройства являются перегрузки двигателя рабочего органа при врезании пилы в древесину, повьппенная энергоемкость, 30 а также перерегулирование в момент врезания пилы в древесину, что приводит к снижению надежности работы станка.

Цель изобретения — повышение на35 дежности работы станка путем уменьшения перегрузок двигателя рабочего органа, повышение качества регулирования, а также снижение энергоемкости станка. 40

Цель достигается тем, что электрогидравлический привод подачи деревообрабатывающего станка, включающий насос, гидродвигатель подачи, подключенный к входу блока управления, дат-4 чик нагрузки двигателя рабочего органа и соединенный с выходом блока управления элемент для регулирования потока рабочей жидкости через гидродвигатель подачи, снабжен датчиком оборотов гидродвигателя подачи, преобразователем датчика нагрузки и выполненным в виде реле коммутатором.датчиков, через контакты которого последние подключены к блоку управления, а обмотка реле соедине- . на с выходом преобразователя датчика нагрузки.

91 2

На фиг. 1 изображена принципиальная электрогидравлическая схема привода; на фиг, 2 — функциональная схема; на фиг. 3 — графики переходных процессов.

В схеме (фиг. 1) двигатель 1 рабочего органа передает движение рабочему органу (пильному механизму) 2.

Подающие вальцы 3 приводятся во вращение через редуктор 4 от гидродвигателя 5 подачи. На оси гидродвигателя крепится датчик 6 его оборотов (тахогенератор), который вырабатывает ЭДС обратной связи при работе на холостом ходу (х.х.). Гидронасос 7 создает давление рабочей жидкости в гидросистеме, которое регулируется редукционным клапаном 8. Электрическим следящим золотником 9 регулируется подача рабочей жидкости гидромотору. Золотником управляет электромагнит с обмотками w1 и w2 и усилитель, построенный на транзисторах

VT1 и VT2.

Усилитель и задатчик нагрузки (cos 9 ), выполненный на потенциометре К1, получают питание от источника 10 питания. Переключателем 11 осуществляется выбор направления вращения подающих вальцов.

Вторым каналом обратной связи является датчик нагрузки рабочего органа (тока) f2 с преобразователем

13, от которого запитана катушка реле 14 для коммутации датчиков и потенциометр настройки R9 обратной связи (работы под нагрузкой).

Настройка системы на х.х. производится потенциометром RS, установленным в цепи тахогенератора.

На фиг. 3 позицией 15 обозначен график переходного процесса известного устройства в момент врезания рабочего органа в древесину, а позицией 16 — график переходного процесса предлагаемого устройства.

На фиг. 2 функциональные блоки электрогидравлической системы управления обозначены соответствующими передаточными функциями: w — пеP редаточная функция регулятора; и„ передаточная функция исполнительного механизма, w < - передаточная функция объекта регулирования;

w 1 - передаточная функция первой обратной связи при работе на х.х.;

w - передаточная функция второй обратной связи при работе под нагруз1166991 кой; w — передаточная функция реле (коммутатора); U — задание; U >возмущения, действующие на объект;

U „,„- выходное значение заданной величины. 5

Устройство работает следующим образом.

Насос 7 создает давление в гидро системе. Переключатель .11 устанавливается в нужное положение, напри- 10 мер на подачу в положение "В" (вперед), как показано на схеме. Задатчиком R1 устанавливается задание

U (cos 9), которым является определенный потенциал. Последний через 1, 5 сопротивление R5 и переключатель 11 поступает на базу транзистора ЧТ1, в результате чего последний открывается и по обмотке w1 начинает протекать ток. 20

Под действием электромагнитного поля, наведенного обмоткой и1, шток . золотника сдвигается с нейтрали вправо и соединяет магистраль высокого давления с гидродвигателем 5. 25

Гидродвигатель через редуктор приводит во вращение подающие валЬцы 3 и одновременно тахогенератор 6. Последний при вращении вырабатывает

ЭДС, которая в виде потенциала об- З0 ратной связи U 1 поступает с по" тенциометра R8 через размыкающий контакт реле 14, сопротивление R6 и переключатель 11 на базу VT2 который открывается и по обмотке w2 протекает ток.

Под действием электромагнитного поля, наведенного обмоткой w2, шток золотника сдвигается влево, а когда силы, действующие на золотник справа и слева, уравновешиваются, золотник останавливается в промежуточном положении, в результате чего через следящий золотник 9 к гидромотору проходит строго определенное количество рабочей жидкости.

Система находится в равновесии, а подающие вальцы вращаются с опреде» ленной установленной скоростью— скоростью х.х.

Изменением установки положения потенциала R8 пропорционально меняется и глубина обратной связи и а соответственно изменяются и обороты на х.х. системы.

Датчик тока х.х. станка вырабатывает недостаточную ЭДС для срабатывания реле 14, поэтому система работает только от обратной связи тахогенератора 6.

В момент врезания рабочего органа станка (пилы) в древесину ток двигателя рабочего органа резко возрастает и потенциал датчика тока 12 становится достаточным для того, чтобы реле 14 сработало. При срабатывании реле 14 происходит переключение обратных связей системы. В работу подключается обратная связь ы снимаемая с потенциометра R9 преобразователя датчика тока.

При условии равенства потенциалов обратных связей U «,= U «Z обороты подающих вальцев не изменяются. Приусловии U „ С Б обороты подающих вальцев уменьшаются, а при значении

U 0 „ U увеличиваются при одном и том же задании.

Необходимым условием настройки системы регулирования является условие, когда Uqq r U о на х.х. Для того необходимо, чтобы обороты подающих вальцев на х.х. были ниже требуемых при нагрузке. Этим гарантируется то, что график переходного процесса системы такой, как показано на фиг, 2 графиком 16, а двигатель рабочего органа работает без перегрузок, чем достигнуто повышение надежности работы станка и снижение его энергоемкости.

1166991

11бб991

Составитель В. Китаев

ТехРед О.Неце

Редактор Т. Иитейко

Корректор Е. Сирохман

Подписное

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

Заказ 4370/16 Тираж 476

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rio делам изобретений и открытий

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