Устройство для завальцовки химических источников тока

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1) 4 В 2! D 19/12; Н 01 М 2/00

1 Ф, И АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ профильным кулаком, установленным с возможностью взаимодействия с верхним пуансоном, а блок управления снабжен подключенной к нему своим выходом через усилитель постоянного тока схемой сравнения с двумя выходами, задатчиком давления завальцовки и размещенным между двумя указанными корпусами датчиком давления завальцовки, соединенными соответственно с двумя входами схемы сравнения, а так" же датчиком положения нижнего пуансо на, подключенным к второму входу блока управления, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок управления снабжен двумя параллельно расположенными схемами И, подключенной к их выходам схемой ИЛИ, усилителем постоянного тока, подключенным через инвертор к выходу схемы ИЛИ, а выход усилителя постоянного тока является выходом блока управления.

3. Устройство по п.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что задатчик давления выполнен, например, в виде первого потенциометра и снабжен шкалой давления при завальцовке, а датчик давления выполнен, например, в виде второго потенциометра, рабочего и измерительного сильфонов, герметично соединенных между собой, причем последний кинематически связан с движком второго потенциометра и снабжен упругими элементами.

4. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что датчик положения нижнего пуансона выполнен, например, в виде концевого выключателя.

hp

С4

СО

СР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA. (21) 3846803/25-2? .(22) 24.01.85 (46) 23. 06. 86. Бюл. В 23 (72) Е.С.Евсюхин, H.Ë.Åãéí и К,И.Чирков (53) 621. 774. 72 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1001242, кл. Н 01 M 2/00, 13.10.81. (54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАВАЛЬЦОВКИ ХИМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА, содержащее соосно смонтированные на станине два концентричных корпуса с завальцовывающей втулкой и верхним подпружиненным пуансоном, нижний пуансон, подающий шибер, средства для удаления завальцованных изделий и калибрующую втулку, о тл ич ающе е с я тем, что, с целью повышения качества и расширения функциональных возможностей устройства, нижний пуансон установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения от привода, выполненного в виде блока управления с двумя входами, соединенной с его выходом электромагнитной муфты, связанного с ней редуктора и взаимодействующего с редуктором через промежуточный элемент первого профильного кулачка, установленного с возможностью взаимодействия с нижним пуансоном, при этом указанные корпуса и верхний подпружиненный пуансон кинематически связаны между собой, а также с блоком управления через соединенную с его первым входом электромагнитную муфту, связанный с ней редуктор, кинематически соединенный через промежуточный элемент с вторым.

„„Я0„„1238830 A 1

1 l2

Изобретение относится к электро-технической промышленности и может

1 быть использовано для завальцовки химических источников тока.

Целью изобретения является повышение качества продукции при ее завальцовке и расширение функциональных возможностей устройства.

На чертеже приведена общая схема устройства для завальцовки химического источника тока, Устройство состоит из станины I в которой подвижно установлены два концентрично расположенных корпуса с завальцовывающей втулкой 2, При этом наружный корпус 3 снабжен в верхней части упорным подшипником 4, который прижат к профильному кулаку

5 привода за счет действия пружины 6.

Внутренний корпус 7 снабжен верхним подвижным пуансоном 8, который связан посредством пружины 9 с днищем

10 рабочего сильфона 11. Рабочий сильфон Il посредством трубки 12 герметично соединен с измерительным сильфоном 13, установленным в струбцине 14 с возвратными пружинами 15.

В станине 1 подвижно установлен нижний пуансон 16, снабженный в нюкней части упорным подшипником 17, который опирается на профильный кулак

18 привода эа счет собственного веса.

Между верхним 8 и нижним 16 пуансонами установлена калибрующая втулка 19, положение которой можно изменять винтом 20, установленным на станине 1.

Над нижним пуансоном )6 установлен подающий шибер 21 с приводом 22, а над калибрующей втулкой 19 — выбрасыватель 23 с приводом 24. Приводы 22 и 24 выполнены, например, электромагнитного типа и подключены соответственно к датчику 25 нижнего положения пуансона 16 и датчику 26 е верхнего положения корпуса 3. Привод профильного кулака 5 состоит иэ редуктора 27, связанного с электромагнитной муфтой 28, которая в исходном положении включена и снабжена тормозом 29> выключенным в исходном положении. Электрическая обмотка муфты 28 подключена к первому входу блока 30 управления и выходу усилителя 31 постоянного тока (УПТ), вход которого соединен с выходом схемы 32 сравнения, входами подключенной к датчику-потенциометру 33, движок которого кинематически связан

38830 2 с измерительным сильфоном 13, и к задатчику-потенциометру 34, движок которого снабжен ручкой и кинематически связан со шкалой 35, проградуированной в единицах давления при эавальцовке.

Привод профильного кулака 18 состоит из редуктора 36, связанного с электромагнитной муфтой 37, которая в исходном положении включена и снабжена тормозом 38, выключенным в исходном положении. Электрическая обмотка муфты 37 подключена к выходу блока 30 управления, второй вход которого подключен к датчику 39 положения нижнего пуансона 16.

Блок 30 управления состоит иэ схем И 40 и 41, выходы которых подключены к схеме ИЛИ 42, выходом через инвертор 43 подключенной к уси-. лителю 44 постоянного тока (УПТ), вы. ход которого является выходом блока

30 управления.

Входные валы электромагнитных муфт 28 и 37 кинематически связаны с электродвигателем 45. Подающий шибер 21 устанавливает иэделие 46. Обмотка муфты 28 снабжена переключателем 47, Устройство работает следующим образом.

Перед началом завальцовки источников тока данного типа оператором . по шкале 35 устанавливается величина оптимального усилия завальцовки для данного типа изделия. Также устанавливаются кулаки 5 и 18 профиля, соответствующего графику завальцовки.

Включают питающее напряжение U на все электрические цепи устройства, 40 при этом крутящии момент с вала электродвигателя 45 передается на входные валы электромагнитных муфт 28 и

37. В исходном положении обмотки муфт обесточены, поэтому они передают кру4 тящий момент на редукторы 27 и 36, соответственно. Крутящий момент с выходных валов редукторов 27 и 36 пере-, дается на профильные кулаки 5 и 18. соответственно. При этом передаточное отношение редуктора 36 меньше, 50 чем редуктора 27, поэтому профильный кулак 18 поворачивается быстрее, чем профильный кулак 5. При достижении профильным кулаком 18 нижнего поло55 жения срабатывает датчик 25 и включает привод 22 подающего шибера 21, который устанавливает корпус иэделия

46 на нижний пуансон 16. Далее про1238830 фильный кулак 18 поворачивается вверх и, воздействуя через упорный подшипник 17, поднимает нижний пуансон 16 с изделием 46, которое попадает в направляющее отверстие ка- 5 либрующей втулки 19. При этом на крьппку изделия воздействует верхний подпружиненный пуансон 8, крьппка занимает рабочее положение, а корпус изделия 46 проходит через капибрую- 10 щую втулку 19, т.е. выполняется операция протяжки, после которой корпус изделия приобретает рабочие размеры.

При достижении профильным кулаком 18 верхнего положения, изделие 46 за- 15 канчивает протяжку и находится на пуансоне 16 над калибрующей втулкой

19, при этом срабатывает датчик,39 и уровень +U поступает на входы схем И 40 и 41 блока 30 уп1.ав-20 ления. Поскольку на второй вход схем

И 40 и 41 логическая »1» не поступает, то на их выходах образуется логический »О 1, который присутствует на выходе схемы ИЛИ 42, а инверто- 2S ром 43 преобразуется в "i» которая усиливается УПТ 44 и в виде уровня напряжения подается на обмотку муфты 37. Последняя выключается, ее выходной вал становится на тормоз 38,. зо что устраняет инерционное движение деталей привода и обеспечивает точное положение профильного кулака 18 в верхнем положении.

Одновременно с работой привода нижнего пуансона 16 происходит перемещение профильного кулака 5 привода верхнего пуансона 8 и корпусов 3 и 7 с завальцовывающей втулкой 2, которая прижимается к торцевой части 40 изделия 46 и проводит его завальцовку. При этом усилие завальцовки постепенно возрастает в соответствии с заданным профилем кулака 5, что приводит к увеличению давления сжато- 45 го воздуха в рабочем сильфоне ll за счет действия на днище 10 сильфона усилия завальцовывающей втулки 2 через корпус 7. Сжатый воздух по трубке 12 поступает в измерительный силь- 5,1 фон 13, что приводит к его расширению и перемещению движка потенциометра 33 пропорционально приращению давления сжатого воздуха в сильфоне

ll. Следует отметить, что возвратные 55 пружины 15 сильфона 13 служат для компенсации усилия пружины 9 на силь фон 11, а также для создания исходного давления воздуха в сильфонах

l1 и 13 и для возвращения.сильфонов в исходное положение после снятия усилия сильфона 11.

Уровень напряжения с датчика потенциометра 33, пропорциональный усилию завальцовки на втулке 2, поступает на вход схемы 32 сравнения, на второй вход которой подается сигнал с задатчика 34. При достижении равенства уровней с датчика 33 и задатчика 34 схема 32 сравнения выдает сигнал на УПТ 31, который усиливается и подается на обмотку муфты

28 через нормально замкнутый переключатель 47. Муфта 28 выключается и становится по выходному валу на тормоз 29, что полностью исключает превьппение допустимого давления завальцовки, т.е. брак продукции. При этом на другой вход блока 30 управления поступает уровень +U что приводит к появлению на выходе схемы И 40 логической »1", а на выходе схемы

H 41 — »О».

Через схему ИЛИ 42 логическая »!" проходит на инвертор 43 и преобразуется в »О", который выключает

УПТ 44 и снимает напряжение с муфты

37. Последняя включается, и крутящий момент передается муфтой 37 на профильный кулак 18, который начинает опускаться вниз, давление эавальцовки снижается в соответствии с графиком в зависимости от профилей кулаков 5 и 18. Кулак 5 переходит через точку нижнего положения и поднимается вверх, при этом профиль заднего фронта кулака 5 выполнен достаточно крутым, что приводит к быстрому подьему корпуса 3 с пуансоном 8 и завальцовывающей втулкой 2, контакты датчика 26 положения корпуса 3 замыкаются и включают привод 24 выбрасывателя 23, который удаляет готовое изделие с поверхности пуансона 16 и калибрующей втулки 19. Затем укаэанный цикл повторяется.

Устройство может проводить завальцовку различных типов химических источников тока с максимальными возможными отклонениями размеров корпусов при полном исключении брака продукции. Это выполняется за счет введенной гибкой обратной связи между рабочимн органами устройства, в частности между эавальцовывающей втулкой)

2 и приводом устройства в эависимос

S 12 ти от усилия завальповки. Стабильное усилие завальцовки на всех корпусах изделий достигается тем, что дЛя кор пусов с размерами ниже оптимальных ход верхнего пуансона и завальцовыва. ющей втулки автоматически увеличивается до момента достижения заданного усилия, а для корпусов изделия с раз мерами больше оптимальных автоматически уменьшается также до момента достижения заданного усилия.

При этом устройство совершенно не требует ручных регулировок и вмешательства оператора. Переналадка устройства на другой тип изделия требует лишь установки заданного по стандарту усилия эавальцовки по шкале 35 эадатчика для заданного типа иэделия, Изменение графика завальцовки выполняется заменой профильных кулаков 5 и 18, что расширяет функциональные возможности устройства, Регулировка высоты калибрующей втулки

19 в зависимости от типа иэделий и их размеров выполняется оператором с помощью винта 20.

Для выполнения на устройстве только операции протяжки корпуса химического источника тока без его завальцовки, чего требует технология изготовления некоторых видов источников с промежуточной промывкой корпуса на другом оборудовании, переключатель 47 устанавливают в крайнее о правое положение, когда пуансон 8 поднят. Тогда на обмотку муфты 28 поступает напряжение +U что приводит к ее выключению и сохранению пуансрна 8 в поднятом положении, Одновременно с этим переключатель 47 отключает датчик 26 и подключает датчик 39 к приводу выбрасывателя 23.

В этом режиме изделие автоматически устанавливается шибером 21 и удаляется выбрасывателем 23 после протяжки корпуса в зависимости от положения нижнего пуансона 16.

Предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами.

Использование задатчика давления завальцовки и датчика давления эавальцовки, установленному между двумя концентрично установленными кор— пусами с завальцовывающей втулкой и верхним подпружиненным пуансоном, подключенных через схему сравнения и усилитель постоянного тока к блок1

38830 6

5

40 управления и электромагнитной муфте в приводе, позволяет осуществить гиб кую обратную связь между рабочими органами устройства, выполняющими завальцовку, и их приводом в зависи-.

МосТН от усилия при эавальцовке. А это полностью исключает переэавальцовку иэделий с высотой корпуса бо лее оптимальной величины и недоэавальцовку изделий с высотой корпуса менее оптимальной величины, т.е. полностью исключает брак продукции.

Использование подвижного нижнего пуансона, кинематически связанного с приводом, который снабжен нажимным профильным кулаком, связанным через редуктор и электромагнитную муфту с выходом блока управления, вход которого подключен к датчику положения нижнего пуансона, позволяет оперативно изменять усилие завальцовки в соответствии с величиной, установленной на эадатчике для данного типа продукции, что полностью исключает брак и расширяет функциональные возможности устройства эа счет быстрой переналадки для работы с иэделиями других размеров и другими графиками эавальцовки путем замены нажимных профильных кулаков на другой профиль.

Кроме того, привод нижнего пуансо. на, отдельный от привода верхнего пуансона, позволяет расширить функциональные возможности устройства за счет его использования в технологических линиях, например, лишь для протяжки корпуса химического источника тока беэ завальцовки, так как перед завапьцовкой выполняется промежуточная операция — промывка корпуса на другом оборудовании.

Применение привода концентрично расположенного корпуса с эавальцовывающей втулкой и верхним подпружиненными пуансоном, связанного через второй редуктор и вторую электромагнитную муфту с входом блока управления и выходом усилителя постоянного тока, вход которого подключен к схеме сравнения, позволяет оперативно ограничивать усилие завальцовки иэделия при достижении заданной на эадатчике величины, что полностью исключает брак продукции и расширяет функциональные воэможности работы устройства с изделиями других размеров и другими графиками эавальцовки.

Составитель И.Капитонов

Редактор О.Юрковецкая Техред И.Попович Корректор С.Черни

Заказ 3328/5 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород,ул.Проектная, 4

Таким образом, устройство позволяет полностью исключить брак продукции от недозавальцовки и переэавальцовки корпуса, простое и надежное в работе, так как компенсирует технологические отклонения размеров и износ оборудования. Кроме того, устройство имеет широкие функциональные воэможности, а именно: прос-тую переналадку на работу с изделия— ми других типов и размеров, а также

238830 8 раздельное или совместное проведение операций протяжки корпуса и завальцовки, что требуется в зависимости от различных технологий изготовления для различных изделий в области химических источников тока. Кроме того, устройство обеспечивает широкие воэможности в изменении графиков эавальцовки, что дополнительно повыша<р ет качество продукции различного типа химических источников тока.