Устройство для переключения подачи рабочего стола в металлорежущих станках

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в устройствах переключения рабочего стола с двухдвигательным асинхронным приводом с ускоренной подачи на рабочую. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Устройство содержит трехфазный источник 1, двигатель рабочей подачи 5, двигатель ускоренной подачи 3, форсирующий конденсатор 15, резисторы 9 и 10, электромагнитную муфту 16, диоды 19, 20, развязывающий диод 21, переключатели 22, 24, RS-триггер 12, диодные буферные каскады 6 и 7, двухкаскадные транзисторные ключи 13, 14, транзисторный ключ 11, варистор 17, стабилитрон 18, блоки управляющих семисторов 2, 4, выпрямитель 8, источник напряжения постоянного тока 23. В устройстве для коммутацни силовых н управляющих цепей с целью устранения искрения применены бесконтактные элементы, что позволяет повысить скорость ускоренной подачи при повыщенной точности и стабильности точки перехода иа рабочую подачу. 1 ил. ie (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1 381421 А1 с5ц4 G05 В 700

«а Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1сг ф 4

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4116777/24-24 (22) 26.06.86 (46) 15.03.88. Бюл. № 10 (71) Винницкий политехнический институт и Производственное объединение «Терминал» (72) А. М. Шумский, А. В. Кобылянский и А. Е. Рубаненко (53) 62.50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 596908, кл. G 05 В 7/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 10911!4, кл. 0 05 В 7/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛ!ОЧЕНИЯ ПОДАЧИ РАБОЧЕГО СТОЛА В МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКАХ (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в устройствах переключения рабочего стола с двухдвигательным асинхронным приводом с ускоренной подачи на рабочую. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Устройство содержит трехфазный источник 1, двигатель рабочей подачи 5, двигатель ускоренной подачи 3, форсирующий конденсатор 15, резисторы 9 и !0, электромагнитную муфту 6, диоды 19, 20, развязываюший диод 21, переключатели 22, 24, RS-триггер 12, диодные буферные каскады 6 и 7, двухкаскадные транзисторные ключи 13, 14, транзисторный ключ 11, варистор 17, стабилитрон 18, блоки управляющих семисторов 2, 4, выпрямитель 8, источник напряжения постоянного тока 23. В устройстве для коммутации силовых и управляющих цепей с целью устранения искрения применены бесконтактные элементы, что позволяет повысить скорость ускоренной подачи при повышенной точности и стабильности точки перехода на рабочую подачу. 1 ил.

1381421

Изобретение от носится к стан кострое нию и может быть использовано в устройствах переключения рабочего стола с двухдвигательным асинхронным приводом с ускоренной подачи на рабочую.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства.

Устройство для переключения подачи рабочего стола в металлорежущих станках содержит трехфазный источник 1 питания, блок 2 управляющих семисторов, двигатель

3 ускоренной подачи, блок 4 управляющих семисторов, двигатель 5 рабочей подачи, диодные буферные каскады 6 и 7, выпрямитель 8, резисторы 9 и 10, транзисторный ключ 11, RS-триггер 12, двухкаскадные транзисторные ключи 13 и 14, форсирующий конденсатор 15, электромагнитную муфту 16, варистор 17, стабилитрон 18, диоды 19 и 20 развязывающий диод 21, переключатель 22 (исходного положения), источник 23 напряжения постоянного тока, переключатель 24, шунтиру ющие RC-цепи 25 — 30, сем исторы

31 — 36.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения от трехфазного источника 1 питания замкнутый контакт путевого переключателя 22 исходного положения рабочего стола обеспечивает состояние «1» на прямом О-выходе

RS-триггера 12 и состояние «О» на инверсном Q-выходе RS-триггера 12, благодаря чему управляющие фазные входы блока управляющих семисторов 4 обесточены и он заперт, а через управляющие фазные входы блока управляющих семисторов 2 протекает ток, определяемый величиной отрицательного напряжения «!» на прямом выходе

RS-триггера 12 и значением резистора 9.

Этот ток открывает семисторы 31 — 33, благодаря чему через фазные обмотки двигателя 3 протекает рабочий ток и начинается ускоренная подача рабочего стола. Когда рабочий стол сходит с исходного положения, контакт путевого переключателя 22 исходного положения размыкается, но состояния на выходах RS-триггера 12 остаются прежними. При этом состояние «О» на инверсном выходе RS-триггера 12 поддерживает закрытыми транзисторные ключи 11 и 14, а высокое значение отрицательного выходного напряжения «1» на прямом выходе RS-триггера !2 удерживает открытым двухкаскадный транзисторный ключ 13. Вследствие этого происходит заряд форсирующего конденсатора 15 по цепи: выход выпрямителя 8— варистор 17 — форсирующий конденсатор

15 — открытый двухкаскадный транзисторный ключ 13 нулевая шина. Варистор 17 ускоряет процесс заряда форсирующего кон10

50 денсатора 15, а наличие стабилитрона 18 позволяет производить заряд форсирующего конденсатора 15 до требуемого напряжения.

В момент, когда переключатель 24 подал команду перехода на рабочую подачу (т. е. замкнулись его контакты после того, как лепесток, движущийся вместе с рабочим столом, вошел в щель переключателя 24) изменяются состояния выходных напряжений

RS-триггера 12. Это приводит к тому, что появившееся состояние «О» на прямом Q-выходе RS-триггера 12 обесточивает управляющие электроды семисторов 31 — 33 и они закрываются, а состояние «!» на инверсном

Q-выходе RS-триггера 12 открывает семисторы 34 — 36, через которые начинает протекать рабочий ток обмоток двигателя 5 рабочей подачи стола. При этом указанные состояния выходных напряжений RS-триггера 12 одновременно обеспечивают запирание двухкаскадного транзисторного ключа 13 и открывание двухкаскадного транзисторного ключа 14 и транзисторного клю-. ча 11, через который начинает протекать ток разряда форсирующего конденсатора 15 по цепи: открытый двухкаскадный транзисторный ключ !4 нулевая шина — открытый транзисторный ключ 11 — электромагнитная муфта 16 анод-катод диода 19 — вывод форсирующего конденсатора 15. Так как форсирующий конденсатор 15 был заряжен до напряжения, большего, чем рабочее напряжение электромагнитной муфты 16, то последняя срабатывает значительно быстрее.

Электромагнитная муфта 16 подключает редуктор двигателя 5 рабочей подачи (с большим моментом инерции) к ходовому винту рабочего стола, вызывая интенсивное торможение двигателя 3 ускоренной подачи и всего рабочего стола в целом. Во время действия рабочей подачи стола состояния на выходах RS-триггера 12 остаются прежними.

После разряда форсирующего конденсатора 15 электромагнитная муфта 16 поддерживается включенной током, протекающим от источника 23 напряжения постоянного тока через диод 20 и открытый транзисторный ключ 11. Повторный заряд форсирующего конденсатора 15 и следующий цикл работы устройства происходит так же, как описано выше, после возвращения рабочего стола в исходное положение с помощью двигателя 3 ускоренной подачи (аппаратура, управляющая ходом назад, не показана).

Построение транзисторных ключей 13 и

14 по двухкаскадной схеме с использованием полевых транзисторов с управляющим р — и-переходом и каналом п-типа позволяет при положительном напряжении питания этих ключей управлять ими с помощью отрицательных выходных напряжений RS-триггера 12, необходимых для нормальной работы семисторов 31 — 36. Развязывающий ди1381421

Формула изобретения

Составитель Е. Власов

Редактор Л. Пчолинская Техред И Верес Корректор И Эрдейи

Заказ 841, 41 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб . д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 од 21 защищает транзисторный ключ 11 от перенапряжений при его коммутации, шунтирующие RC-цепочки 25 — 30 предназначены для предотвращения перенапряжений на семисторах 31 — 36.

Надежность устройства повышается за счет использования бесконтактных элементов, так как интенсивность отказов у контактных элементов силовых и управляющих цепей выше, чем у бесконтактных. Надежность также повышается за счет устранения искрения на контактах и их разрушения при коммутациях индуктивных и емкостных цепей. Применение бесконтактных элементов приводит к повышению быстродействия и ликвидации за счет этого неуправляемого выбега рабочего стола. При этом появляется возможность увеличения скорости ускоренной подачи стола при повышенной точности и стабильности точки перехода на рабочую подачу

Устройство для переключения подачи рабочего стола в металлорежущих станках, содержащее трехфазный источник питания, двигатель рабочей подачи, двигатель ускоренной подачи, нулевую шину, форсирующий конденсатор, первый резистор, электромагнитную муфту, источник напряжения постоянного тока, первый переключатель, второй переключатель, выпрямитель и развязывающий диод, катод которого соединен с входом электромагнитной муфты, вывод положительной полярности источника напряжения постоянного тока соединен с первыми выводами первого и второго переключателей, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности устройства, в него дополнительно введены второй резистор, транзисторный ключ RS-триггер, два диодных буферных каскада, два двухкаскадных транзисторных ключа, варистор, стабилитрон, два диода, первый и второй блоки управляющих семисторов, фазные входы которых подключены к соответствующим первым фазным выводам соответственно двигателя ускоренной подачи и двигателя рабочей по5 дачи, вторые фазные выводы которых подключены к соответствующим фазным выходам трехфазного источника питания и соответствующим фазным входам выпрямителя, выход которого соединен с питающими входами первого и второго двухкаскадных транзисторных ключей и первому выводу варистора, второй вывод которого непосредственно подключен к катоду стабилитрона и выходу второго двухкаскадного транзисторно15 го ключа, а через форсирующий конденсатор — к выходу первого двухкаскадного транзисторного ключа и катоду первого диода, анод которого через второй диод подключен к выводу отрицательной полярности источника напряжения постоянного тока, а непосредственно — к аноду развязывающего диода и выходу электромагнитной муфты, вход которой соединен с выходом транзисторного ключа, вход которого подключен к выходам первого и второго блоков у правляющих семисторов, нулевой шине, питающим выходам первого и второго двухкаскадных транзисторных ключей, аноду стабилитрона и первым выводам первого и второго переключателей, вторые выводы которых соединены соответственно с S- u R-входами RSтриггера, прямой и инверсный выходы которого подключены к управляющим входам соответственно первого и второго двухкаскадных транзисторных ключей и первым выводам соответственно первого и второго резисторов, вторые выводы которых подключены

35 к входам соответственно первого и второго диодных буферных каскадов, фазные выходы которых подключены к соответствующим управляющим фазным входам соответственно первого и второго блоков управляющих семисторов, инверсный выход RS-триггера соединен с управляющим входом транзисторногоо кл юч а.