Устройство для коррекции дисбаланса

 

Изобретение относится к балансировочной технике. Целью изобретенияявляется повышение производительности балансировки за счет исключения опера:ции установки статора датчика фазы в исходное положение. Выходной сигнал датчика 3 фазы через фильтр 8 нижних частот, нуль-компаратор 9, фазоимпульсный детектор 10 и второй фильтр 11 нижних частот поступает на первый вход схемы 12 сравнения , второй вход которой соединен с блоком 14 измерения дисбаланса. На второй вход фазоимпульсного детектора 10 поступает сигнал с первого счетчика 16. Сигнал с выхода схемы 12 сравнения через RS-триггер 13, связанный с блоком 15 управления, поступает на вход привода 2 перемещения исполнительного механизма 1, кинематически связанного с датчиком 3 фазы, вращение которого начинается только после касания инструментом 1 поверхности балансируемого изделия. Цифровой индикатор 20, соединенный с выходом второго счетчика 19, обеспечивает получение информации о рабочем перемещении исполнительного механизма. 1 ил. I (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 G 01 М 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3954377/25-28 (22) 16.09.85 (46) 23.04.87. Бюл. - 15 (71) Минское станкостроительное производственное объединение им, Октябрьской революции (72) Ю.К.Зайцев, В.А.Малыгин и Н.В.Политаев (53) 620.1.05:531.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1177706, кл. С 01 M 1/38, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 1259121, кл. G 01 М 1/38, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ДИСБАЛАНСА (57) Изобретение относится к балансировочной технике. Целью изобретения является повышение производительности балансировки за счет исключения операции установки статора датчика фазы в исходное положение. Выходной сигнал датчика 3 фазы через фильтр 8 нижних частот, нуль-компаратор 9, фаэоимпульсный детектор 10 и второй фильтр 11 нижних частот поступает на первый вход схемы 12 сравнения, второй вход которой соединен с блоком 14 измерения дисбаланса. На второй вход фазоимпульсного детектора

10 поступает сигнал с первого счетчика 16, Сигнал с выхода схемы 12 сравнения через КБ-триггер 13, связанный с блоком 15 управления, поступает на вход привода 2 перемещения исполнительного механизма 1, кинематически сиязанног0 с датчиком 3 фазы, вращение которого начинается только после касания инструментом 1 поверхности балансируемого иэделия. Цифровой индикатор 20, соединенный с выходом второго счетчика 19, обеспечивает получение информации о рабочем перемещении исполнительного механизма, 1ил. 1305543

Изобретение относится к балансировочной технике и может быть использовано в балансировочных станках, станках-автоматах и автоматических линиях, 5

Цель изобретения — повьлпение производительности балансировки эа счет исключения операции установки статора датчика фазы в исходное положение.

На чертеже изображена структурная IO схема предлагаемого устройства.

Устройство для коррекции дисбаланса содержит кинематически связанные исполнительный механизм 1, привод 2 15 перемещения исполнительного механизма и датчик 3 фазы, подключенный к нему I трехфазный генератор 4, выполненный в виде соединенных последовательно генератора 5 импульсов, делителя 6 частоты и счетчика 7 Джонсона, последовательно соединенные фильтр 8 нижних частот, связанный с выходом датчика

3:фазы, нуль-компаратор 9, фазоимпульсный детектор 10, второй фильтр 11 25 нижних частот и схему 12 сравнения, RS-триггер 13, R-вход которого соединен с выходом схемы 12 сравнения, а выход — с входом привода 2 перемещения исполнительного механизма, блок

14 измерения дисбаланса, соединенный с вторым входом схемы 12 сравнения, блок 15 управления, соединенный с S- входом RS-триггера 13, счетчик 16, С-вход которого соединен с выходом генератора 5 импульсов, а выход — с вторым входом фазоимпульсного детектора 10, формирователь 17, вход которого соединен с выходом нуль-компаратора 9„ логический элемент 2И 18, первый вход которого соединен с выходом формирователя 17, второй — с вторым выходом блока 15 управления, а выход — с R-входом счетчика 16, и последовательно соединенные второй счет- 5 чик 19, С-вход которого соединен с выходом генератора 5 импульсов, CEвход с выходом фазоимпульсного детектора 10, а R-вход — с выходом формирователя 17, и цифровой индикатор 20. 5

Устройство работает следующим образом.

Параметры дисбаланса балансируемого ротора (не показан) измеряются блоком 14 измерения дисбаланса. После 55 окончания измерения блок 14 измерения переключается в режим хранения, информация об угле дисбаланса использу-, ется для определения места коррекции на роторе, а о значении дисбаланса для определения корректирующей массы.

После поворота балансируемого ротора до совмещения места коррекции с осью исполнительного механизма 1, в качестве которого может использоваться, например, сверлильная головка, приступают к коррекции дисбаланса.

Исполнительный механизм 1 приводится в движение в осевом направлении приводом 2 перемещения исполнительного механизма,„ который при подаче на его вход постоянного напряжения (логическая "1") обеспечивает перемещение сверла по направлению к поверхности балансируемого ротора, а при выключении напряжения (логический "0") в противоположном. Исполнительный механизм 1 выполнен таким образом, что вращение кинематически связанного с ним ротора датчика 3 фазы начинается только после касания сверла поверхности балансируемого ротора, т.е. с началом рабочего перемещения. При этом угол поворота ротора датчика 3 фазы пропорционален величине рабочего перемещения и соответственно массе высверленного материала.

В качестве датчика 3 фазы используется, например, сельсин в режиме фазовращателя, Для этого íà его обмотки синхронизации с трехфазного генератора 4 подаются прямоугольные импульсы типа меандр с частотой И и о взаимным сдвигом фаз 120

Формирование этих импульсов осуществляет входящий в состав трехфазного генератора 4 трехфазный счетчик

7 Д>,онсона, Последний тактируется импульсами, образующимися в результате деления частоты генератора 5 импульсов делителем 6 частоты.

Выходной сигнал датчика 3 фазы, снимаемый с обмотки возбуждения сельсина, поступает на вход фильтра 8 нижних частот, который подавляет содержащиеся в нем высокочастотные составляющие, Синусоидальный выходной сигнал фильтра 8 нижних частот преобразуется нуль-компаратором 9 в прямоугольные импульсы типа меандр частоты

Q» фаза которых несет, информацию Oб угловом положении ротора датчика 3 фазы.

Так как статор сельсина при сборке станка устанавливается в произвольное угловое положение, то фаза импульсов на выходе нуль-компаратора 9 при ис1305543

4 вращаться и фаза выходного сигнала нуль-компаратора начинает смещаться относительно фазы исходного положения, запомненного счетчиком 16. Фазоимпульсный детектор 10 вырабатывает импульсы, длительность единичного уровня которых пропорциональна разности фаз сигналов на. его входах. Фильтр

11 нижних частот выделяет постоянную составляющую выходного сигнала фазоимпульсного детектора 10, которая пропорциональна относительному углу поворота ротора датчика 3 фазы и соответственно величине рабочего перемещения сверла, т.е. корректирующей массе. Схема 12 сравнения сравнивает выходное напряжение фильтра 11 нижних частот с напряжением на выходе блока

14 измерения дисбаланса, пропорциональным значению дисбаланса, и в момент их уравновешивания возвращает триггер 13 по R-входу в исходное пулевое состояние, Привод 2 перемещения исполнительного механизма возвращает исполнительный механизм 1 в исходное состояние. На этом цикл коррекции дисбаланса заканчивается.

Установка в"0" счетчика 19 производится выходными импульсами формирователя 17, которые совпадают с началом выхоцных импульсов фазоимпульсного детектора 10. На тактирующий вход (С-вход) счетчика 19 поступают импульсы с генератора 5 импульсов, час,тота которых в К раз больше частоты

Я. На вход разрешения тактирования (СЕ-вход) поступают импульсы с выхода фазоимпульсного детектора 10, длительность t которых связана с углом q> поворота ротора датчика 3 фазы отношением ходном положении его ротора имеет тоже произвольное значение.

Чтобы учесть фазу исходного положения датчика 3 фазы при.контроле за рабочим перемещением исполнительного механизма 1, фаза выходного сигнала нуль-компаратора 9 перед началом коррекции запоминается счетчиком 16, который тактируется выходными импульсами генератора 5 импульсов. Модуль 10 счета этого счетчика выбирается равным произведению коэффициента деления делителя 6 частоты и модуля счета счетчика 7 Джонсона (например, 360), причем структура счетчика 16 выбира- 15 ется таким образом, чтобы выходные импульсы имели форму меандра (например, последовательно соединенные делитель частоты и счетчик с модулем, равным 2). Фаза отрицательных перепа-20 дов прямоугольных симметричных импульсов частоты ц, генерируемых счетчиком 16, определяется фазой коротких импульсов, поступающих на его R-вход с формирователя 17 через логический элемент 2И 18, и совпадает с фазой выходного сигнала нуль-компаратора 9.

Поэтому, пока на втором выходе блока 15 управления сохраняется логи-! ческая единица и логический элемент 30

2И 18 открыт, сигналы на входах фазо-. импульсного детектора 10 синфазны и постоянная составляющая его выходного напряжения, выделяемая фильтром 11 нижних частот, равна нулю. 35

Перед началом коррекции дисбаланса, например, одновременно с командой, переключающей блок 14 измерения дисбаланса в режим хранения, на втором выходе блока 15 управления устанавливается нулевой уровень, блокирующий прохождение импульсов синхронизации через логический элемент 2И 18 на R-вход счетчика 16. С этого момен-45 та счетчик 16 переходит в режим хранения фазы сигнала, соответствующего исходному положению ротора датчика 3 фазы.

Коррекция дисбаланса начинается с 50 того, что блок 15 управления по внешней команде, например, от кнопки (не показана) формирует импульс, устанав ливающий К-триггер в единичное состо" яние. При этом включается привод 2 перемещения исполнительного механизма и начинается движение сверла к поверхности балансируемого ротора. После касания ротор датчика фазы начинает

Т<д

t= —-360 где Т вЂ” период частоты И.

Соответственно десятичный код счетчика 19, отображаемый цифровым индикатором 20, будет иметь значение, пропорциональное углу с, При K=360 число, отображаемое цифровым индикатором, соответствует углу <, выраженному в градусах.

Предлагаемое устройство позволяет исключить операцию установки в исходное положение статора датчика фазы, обеспечить возможность удобного и точного отсчета величины рабочего перемещения сверла, что повышает произв одительно сть 6 алан сиро воч но го станка. E 3055

Составитель EO. Круглов

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар Редактор А.Козориз

Заказ 3420/ЗЭ Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Н"35, Раушская наб,, д, 4/5

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

Формула изобретения

Устройство для коррекции дисбаланса, содержащее кинематически связанные исполнительный механизм, привод йеремещения исполнительного механизма 5 и датчик фазы, подключенный к входам последнего трехфазный генератор, последовательно соединенные фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом датчика фазы, нуль-компаратор и фазоимпульсный детектор, схему сравнения, соединенные, с ее входами второй фильтр нижних частот и блок измерения дисбаланса, блок управления, RS-триггер, R-вход которого со15 единен с выходдм схемы сравнения, Я-вход с выходом блока управления, а выход — с входом привода перемещения исполнительного механизма, и формирователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 20 что, с целью повышения производитель43 6 ности за счет исключения операции установки датчика фазы в исходное положение, оно снабжено логическим элементом 2И, входы которого соединены с вторым выходом блока управления и с выходом формирователя, вход которого соединен с выходом нуль-zoMnapaTopa первым счетчиком, R-вход которого соединен с выходом логического элемента 2И, а выход — с вторым входом фазоимпульсного детектора, и последовательно соединенными вторым счетчиком, R-вход которого соединен с выходом формирователя, а СЕ-вход — с выходом фазоимпульсного детектора, и цифровым индикатором, а трехфазный генератор выполнен в виде последовательно соединенных генератора импуль " сов, выход которого соединен с С-входами обоих счетчиков, делителя частоты и счетчика Джонсона,