Устройство для контроля положения бабы молота

 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к кузнечноштамповочному оборудованию. Цель изобретения - повышение точности и надежности. Устройство для контроля положения бабы молота содержит размещенный на боковой поверхности бабы задатчик перемещений в виде пазов и перемычек, одна из которых - контрольная метка, шарнирно смонтированную на станине каретку с источниками импульсов, а также счетчик импульсов, блок их формирования, блок различения направления движения, блок вьщеления контрольной метки и следящую систему. Конструкция каретки обеспечивает постоянство зазора между источниками импульсов и поверхностью перемычек..Наличие контрольной метки обеспечивает формирование импульсов различной последовательности, что через систему управления позволяет контролировать положение бабы и направление ее движения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. i (Л OS IND ел « Сл9

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4074556/31-27 (22) 10.06.86 (46) 07.10.87.Бюл. Р 37 (71) Устиновский механический институт (72) M.Ñ.Êoãàí, Е.А.Непомнящий, А.Н.Охотников, А.В.Фомин, А.И.Храмой и А.П.Товпыга (53) 621.074 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1082536, кл. В 21 1 7/46, 19.01.83. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ БАБЫ МОЛОТА (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к кузнечноштамповочному оборудованию. Цель изобретения — повышение точности и надежности. Устройство для контроля положения бабы молота содержит разме„„SU„„1342573 А 1

1511 4 В 21 1 7/46 щенный на боковой поверхности бабы задатчик перемещений в виде пазов и перемычек, одна из которых — контрольная метка, шарнирно смонтированную на станине каретку с источниками импульсов, а также счетчик импульсов, блок их формирования, блок различения направления движения, блок вьщеления контрольной метки и следящую систему. Конструкция каретки обеспечивает постоянство зазора между ucr очниками импульсов и поверхностью перемычек..Наличие контрольной метки обеспечивает формирование импульсов различной последовательности, что через систему управления позволяет контролировать положение бабы и направление ее движения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил, 1342573

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкции кузнечно-штамповочного оборудования.

Цель изобретения — повышение точности и надежности.

На фиг.1 показаны задатчик перемещений и датчик положения; на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.3 — структурная схема; на фиг.4 — функциональная схема блока различения направления движения бабы молота, Задатчик перемещений (фиг.l и 2) выполнен в виде расположенных вдоль боковой поверхности Б бабы чередующихся пазов I и перемычек 2. Высота пазов и перемычек одинакова, однако одна из перемычек имеет высоту, превышающую расстояние между чувствительными элементами 4 — 6 за счет отсутствия, например, одного паза, и представляет собой контрольную метку 3. Чувствительные элементы 4

6 установлены на каретке 7 с постоянным рабочим зазором относительно задатчика перемещений, при этом предпочтительная величина расстояния между осями расположенных рядом чувствительных элементов составляет 2/3 высоты перемычки. Каретка 7 снабжена двумя роликами 8 со сферической наружной поверхностью, соприкасающимися с бабой молота и вращающимися на осях 9. Каретка 7 имеет возможность поворота вокруг горизонтальной оси 10, закрепленной в рычаг 11. Ро-. лики 8, чувствительные элементы 4 и 6 расположены симметрично относи.тельно оси 10. Рычаг 11 выполнен с возможностью поворота вокруг оси 12 закрепленной на кронштейне 13, связанном со стойкой станины молота. На оси 14 крепится направляющий стержень 15 с пружиной 16 сжатия, один конец которой связан с неподвижным упором 17 относительно стержня 15, а второй — с рычагом Il. Поджатие пружины 16 регулируется перемещением упора !7.

Чувствительные элементы 4 — 6 подключены к входам блока 18 формирования импульсов (фиг.3), имеющего соответственно три выхода, первые два из которых подключены к входам блока

19 различения направления движения бабы, а все три выхода соединены с входами блока 20 выделения контрольной метки. Первый выход блока 19 различения направления движения подключен к входу + 1 управления знаком счета счетчика 21, выполненного реверсивным, а второй выход — к счетному входу с счетчика 21. Выход блока .)

20 выделения контрольной метки соединен с входом V сигнала выполнения предустановки счетчика 21 в состояние, определенное блоком 22 задания

10 координаты контрольной метки 3, выходы которого соединены с входами

0 задания числа предустановки состояния счетчика 21. Информационные выходы счетчика 21, а также первый вы15 ход блока 19 различения направления движения подключены к блоку 23 управления молотом.

Блок 19 различения направления содержит.два канала передачи инфор20 мации чувствительных элементов 4 и

5, каждый из которых имеет по узлу

24 и 25 согласования (фиг.4) с прямыми и инверсными выходами сигналов первого и второго чувствительных элементов 4 и 5, первый и второй

D-триггеры 26 и 27 первого канала передачи информации и первый и второй D-триггеры 28 и 29 второго канала передачи информации.

30 Прямой выход узла 24 сигнала первого чувствительного элемента соединен с 0-входом первого триггера 26 первого канала, С-входом первого триггера 28 второго канала и D-входом второго триггера 29 второго кана- ла.

Инверсный выход узла 24 сигнала первого чувствительного элемента соединен с С-входом второго тригге40 ра 27 первого канала.

Прямой выход узла 25 сигнала второго чувствительного элемента соединен с С-входом первого триггера

26 первого канала, с D-входом перво45 го триггера 28 второго канала.

Инверсный выход узла 25 сигнала второго чувствительного элемента соединен с С-входом второго триггера

29 второго, канала.

В.каждом канале инверсный выход первого триггера 26 и 28 соединен с

R-входом второго триггера 27 и 29, а прямой выход второго триггера 27 и

29 — с R-входом первого триггера 26 и 27.

Прямой выход второго триггера 27 первого канала соединен с S-входом триггера 30 знака движения и первым входом схемы ИЛИ 31, прямой выход

1342

25 второго триггера 29 второго канала соединен с R-входом триггера 30 и вторым входом схемы ИЛИ 31, выход триггера 30 и выход схемы ИЛИ 31 под5 ключены к выходу 1 и входу С счетчика 21.

Устройство работает следующим образом.

При движении бабы молота пазы 1 и перемычки 2 задатчика перемещений перемещаются вблизи чувствительных элементов 4 — 6, при этом ролики находятся в контакте с поверхностью Б бабы и вращаются будучи поджаты к ней усилием пружины 16 через каретку

7, ось 10 и рычаг 11. При развороте бабы в вертикальной плоскости каретка 7 разворачивается вместе с ней вокруг оси 10. Предварительное поджа- 20 тие пружины 16 обеспечивается перемещением упора 17 по стержню 15 так, чтобы при максимальном удалении поверхности Б бабы от кронштейна 13 ролики 8 были поджаты к бабе. При смещении бабы в горизонтальной плоскости рычаг 11 качается вокруг оси 12.

Таким образом, изменение зазора между бабой и кронштейном 13 не влияет на величину зазора между чувствитель- 30 ными элементами 4 — 6 и поверхностью

Б бабы.

Чувствительные элементы 4 — 6 изменяют свои параметры, например, комплексное сопротивление их обмоток индуктивности, в зависимости от расстояния между ними и металлическими поверхностями задатчика перемещений, в связи с чем с выходов блока 18 формирования импульсов поступают три последовательности прямоугольных импульсов при движении бабы молота, соответствующие прохождению пазов 1 и перемычек 2 мимо каждого чувствительного элемента 4 - 45

6. Эти импульсы сдвинуты по фазе таким образом, что в каждый момент времени лишь два сигнала из трех могут одновременно находиться в одинаковом состояни, при этом после- 50 довательность образования импульсов при прямом и обратном ходах различная. Импульсы чувствительных элементов 4 и 5 анализируются блоком 19 различения направления следующим 55 образом.

По положительному фронту импульса сигнала первого чувствительного элемента 4, поступающего с прямого вы573

4 хода узла 24 согласования, переключается в нулевое состояние первый триггер 28, так как в это время на его D-входе имеется нулевой уровень сигнала второго чувствительного элемента 5 с прямого выхода узла 25 согласования. Если триггер 28 уже находится в нулевом состоянии, то оно будет подтверждено, а уровень логической единицы на его инверсном выходе обеспечивает при этом нулевое состояние второго триггера 29 второго канала. По положительному фронту импульса сигнала второго чувствительного элемента 5, поступающего с прямого выхода узла 25 согласования, первый триггер 26 первого канала устанавливается в единичное состояние, так как на его 0-входе в этот момент присутствует единичный уровень сигнала второго чувствительного элемента 5, с прямого выхода узла 25 согласования, à на его R-входе имеется низкий уровень с инверсного выхода первого триггера 26 первого канала.

Как только второй триггер 27 первого канала установится в единичное состояние, сигнал с его прямого выхода поступает на R-вход первого триггера

26 первого канала и устанавливает его в исходное положение, т.е. нулевое состояние, после чего на инверсном выходе первого триггера 26 первого канала устанавливается высокий уровень, который поступает на R-вход второго триггера 27 первого канала и возвращает его в нулевое состояние.

Таким образом, на прямом выходе второго триггера 27 первого канала формируется импульс, свидетельствующий о прохождении одного паза 1 задатчика перемещений в направлении от первого 4 к второму 5 чувствительным элементам. Этот импульс устанавливает в единичное состояние триггер 30 знака движения, сигнал с выхода которого управляет знаком счета счетчика 21, и проходит через элемент ИЛИ 31 на счетный вход этого счетчика.

При движении бабы молота в другом направлении работа блока 19 различения направления аналогична, но импульс прохождения паза формируется на прямом выходе второго триггера 29 второго канала, при этом триггер 30 знака движения устанавливает13425?3 6 счет повышения точности и надежности контроля положения бабы молота. ся по его R-входу в нулевое состояние.

Количество импульса перемещения бабы при прямом и обратном ходах молота равно между собой при произвольном изменении положения точки реверса внутри ее рабочего хода. Счетчик 21 отсуществляет суммирование или вычитание импульсов перемещения задатчика перемещений, при этом состояние счетчика 21 однозначно связано с положением бабы и информация о положении бабы, а также о направлении ее движения,- передается соответственно с выхода счетчика 21 и первого выхода блока 19 различения направления движения в блок 23 управления молотом.

На определенном отрезке пути бабы молота все чувствительные элементы 4 — 6 оказываются напротив контрольной:метки 3 задатчика перемещений, чему соответствует одинаковое состояние сигналов на выходах блока

18 формирования импульсов. При этом блок 20 выделения контрольной метки выдает сигнал на вход V счетчика 21, который устанавливается в состояние, соответствующее положению бабы молота в указанный момент за счет предварительной установки кода этого положения в блоке 22 задания координаты контрольной метки 3, за счет чего соответствие состояния счетчика 21 реальному положению корректируется или подтверждается при каждом ходе бабы молота.

Погрешность контроля положения бабы молота определяется величиной шага задатчика перемещений и точностью его выполнения, поскольку результат контроля положения корректируется при каждом ходе бабы. Этим достигается достоверность показаний устройства при различных режимах работы молота.

Поэтому предлагаемое устройство может эффективно использоваться в оборудовании ударного действия в составе системы управления.

Экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается за

Формула изобретения

l. Устройство для контроля положения бабы молота, содержащее размещенный на боковой поверхности бабы задатчик перемещений, источники им1ð пульсов, смонтированные на базовом элементе, установленном на станине молота, блок формирования импульсов и их счетчик с входом управления знаком счета, со счетным входом, с входом сигнала предустановки и с вводом задания предустановки состояния, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности, оно снабжено смонтированными

2р на базовом элементе дополнительными, источниками импульсов, блоком различения направления движения, блоком выделения контрольной метки, блоком задания координаты контрольной метки, 25 а также следящей системой, при этом задатчик перемещений выполнен в виде расположенных вдоль упомянутой боковой поверхности бабы пазов и перемычек, одна из которых — контрольная

Зр метка ° базовый элемент выполнен в виде каретки с парой роликов, рычага, шарнирно сочлененного с ней и подпружиненного относительно бабы, два из упомянутых источников импульсов

35 через блОк формирования импульсов соединены с входами блока различения направления движения, один выход последнего подключен к входу управления знаком счета счетчика, а другой—

4р к счетному входу счетчика, а все упомянутые источники импульсов связа ны с входами блока выделения контрольной метки, выход этого блока

Соединен с входом сигнала предуста45 новки счетчика, выход блока задания координаты контрольной метки соединен с вводом задания предустановки состояния счетчика.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что контрольная метка выполнена высотой, превышающей расстояние между источниками импульсов.

1342573

Вид Я

1342573 !

23 I

1 !

uggtf

nag?

Составитель И,Базунов

Редактор Е.Папп Техред А.Кравчук Корректор М.Демчик

Заказ 4547/7 Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

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