Датчик определения момента отхода подвижного органа от крайнего положения

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для контроля движения бойков радиально-ковочной машины. Цель - расширение функциональных возможностей . Датчик содержит соединенный с бойком шток 3, подвижный 9 и неподвижный 8 контакты и регулировочный винт 10. Подвижный контакт установлен на втулке 4, упруго охватывакгщей шток. Втулка 4 за счет трения о шток перемещается вместе с ним в пределах зазора, установленного винтом 10. При каждом ходе бойка контакты 8, 9 замыкаются. С началом движения бойка в противоположную сторону контакты размыкаются. Зазор между контактами 8, 9 установлен меньше величины хода бойка. Датчик с высокой точностью вьщает момент начала движения бойка из мертвой точки независимо от амплитуды колебаний бойка, тем обеспечивается его быстродействие. 3 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТЬНЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИМ

09) 011

19 А1 (11 4 В 21 J 7/16

Ф) (l, f ki (I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ., НРЫТИЙ (21) 3985476/25-27 (22) 09.12 ° 85 (46) 07.05.88. Бюл, У 17 (71) Рязанское производственное объединение "Тяжпрессмаш" (72) В.К.Кузнецов и А.Н.Азаров (53) 621.961(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 212556, кл. С 01 В 7/02, 1966. (54) ДАТЧИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ОТХОДА ПОДВИЖНОГО ОРГАНА ОТ КРАЙНЕГО

ПОЛОЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для контроля движения бойков радиально-ковочной машины.

Цель - расширение функциональных возможностей. Датчик содержит соединенный с бойком шток 3, подвижный 9 и неподвижный 8 контакты и регулировочный винт 1О. Подвижный контакт уста новлен на втулке 4, упруго охватываю» щей шток. Втулка 4 за счет трения о шток перемещается вместе с ним в пределах зазора, установленного винтом 10. При каждом ходе бойка контакты 8, 9 замыкаются. С началом движения бойка в противоположную сторону контакты размыкаются. Зазор между контактами 8, 9 установлен меньше величины хода бойка. Датчик с высокой точностью выдает момент начала движения бойка из мертвой точки независимо от амплитуды колебаний бойка, тем самым обеспечивается его быстродействие.

3 ил.

1 13935

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для контроля работы машины, конкретно для контроля движения бойков радиально-ковочной

5 машины (РКМ) .

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем повышения быстродействия датчика.

На фиг.1 изображен предлагаемый датчик, осевой paspes; на фиг.2разрез А-A на фиг.1; на фиг.3 — ос циллограмма сигналов датчика.

На неподвижной части станины

РКИ закреплен пластмассовый полый 15 корпус 2 датчика, Сквозь отверстия в его противоположных стенках проходит шток 3, соединенный с подвижным возвратно-поступательно бойком ГКМ.

Шток 3 расположен параллельно движе- 20 нию бойка, На штоке 3 смонтирован скользящий элемент 4, выполненный в виде двух полувтулок 5 и Ь, поджатых к штоку 3 цилиндрнческой ленточной пружиной 7. 25

Скользящий элемент радиально обжимает шток с некоторым усилием, достаточным для его надежного удержания трения на штоке, когДа ничто не мешает движению полувтулок 5 и б вместе 30 со штоком, и вместе с тем позволяющим полувтулкам 5 и 6 проскальзывать по штоку при встрече с препятствием.

На корпусе 2 закреплен неподвижный электрический контакт 8, а на торце скользящего элемента 4 закреплен подвижный контакт 9 (подвижный относи-тельно неподвижного контакта, на элементе 4 контакт 9 закреплен неподвижно). Имеется также регулировочный 40 винт 10 для установки нужного зазора дБ между контактами 8 и 9 в положении, когда нижний (по чертежу) торец элемента 4 упирается в винт 10. Зазор дЯ должен быть обязательно меньше ве- 45 личины В хода бойка РИК (а значит и штока 3), т.е, должен удовлетворять соотношению д Б с В.

Практически величина зазора д S устанавливается по возможности минимальной (лишь бы прервалась низковольтная цепь). При ходе В (амплитуда колебаний возвратно-поступательного движения бойка РКИ), составляющем

3-6 мм, зазор дБ не превышает О,?0,5 мм.

Контакты 8 н 9 являются элементами низковольтной электрической цепи, 19 2

Боек PMK для деформации заготовки совершает возвратно-поступательное движение с частотой (числом ходов)

800 ходов в минуту и амплитудой (величиной хода) 3 мм.

При каждом ходе боек наносит удар по заготовке и возвращается в исходное положение. Как правило, FKM имеет четыре радиально расположенных бойка, Все четыре или по крайней мере каждая пара расположенных один против другого (оппоэитно) бойков должны наносить удары одновременно, иначе про" исходит искривление заготовки.

Для обеспечения этого условия расположенные оппозитно бойки должны двигаться строго синфаэно.

Чтобы проконтролировать в фазе или не в фазе движутся бойки, необходимо зафиксировать момент нахождения каждого бойка в какой-то определенной точке траектории их движения.

Таким моментом может в частности служить момент начала движения бойка после прохождения им мертвой точки.

Если моменты начала движения совпали по времени, это значит, что бойки колеблются синфаэно. Если бойки рассогласовались по фазе движения, моменты начала движения не совпада ют и значит необходима корректировка. Это обстановка, в которой работает датчик.

Датчик работает следующим образом.

Скрепленный с бойком шток 3 совершает возвратно-поступательное (ко лебательное) движение вдоль своей оси с частотой 800 рабочих ходов-ударов в минуту и величиной хода В

3 мм.

При возвратном ходе (3 мм) бойка

РКС шток 3 движется вверх (по чертежу). Так как пружина 7 прижимает полувтулки 5 и 6 к штоку 3 с достаточным усилием, сила трения увлекает скользящий элемент 4 вместе со штоком также вверх. Переместившить на величину зазора дБ(0,2-0,5 мм), скользящий элемент 4 упирается контактом 9 в неподвижный контакт 8, замыкая тем самым электрическую цепь. На экране подключенного к датчику осциллографа (не показан) появляется всплеск напряжения — участок а осциллограммы (фиг.3).

После замыкания контактов 8 и 9 шток 3 продолжает движение до прихо" да бойка в верхнюю мертвую точку, а элемент 4 остается на месте, проскальзывая на штоке. Контакты 8 и 9

13935l9 ся д1я col.оставления, хотя в других применениях датчика никто не мешает использовать и сигналы от момента находятся все это время в замкнутом состоянии - на осциллограмме высвечивается горизонтальный участок б.

Как только боек PKM вместе со штоком 3 сдвигается из мертвой точки вниз (начало рабочего хода), скользящий элемент 4 перемещается вместе со штоком 3 до упора в винт 10 на величину д$. При этом в самом начале движения контакт 9 отходит от контакта 8, размыкая тем самым электрическую цепь.. На осциллограмме вьгсвечивается падение напряжения в виде вертикального участка в. После упора торца скользящего элемента 4 в винт 10 шток продолжает движение Zp вниз (боек отрабатывает рабочий ход

3 мм), на осциллограмме образуется горизонтальный участок r. Далее цикл повторяется, образуя на осциллографе последовательность П-образных импуль- 25 сюв (меандров) в полном соответствии с возвратно-поступательным движением бойка PKM.

Если на экран осциллографа высветить аналогичную последовательность импульсов от оппозитно расположенного бойка РКИ, по совпадению или не по совпадению вертикальных участков а и в можно судить о синфаэности или несинфазности движений этих двух бойков. При несинфазности вводится кор35 рекция движения одного иэ этой пары бойков.

Более чистым получаются сигналы в момент размыкания контактов, т.е. 40 участки в осциллограммы, поэтому в данном случае именно они используютсмыкания контактов, т.е. участки а.

Предлагаемый датчик предназначен в данном случае для работы в Р, но может выполнять свои функции и в любой другой машине, рабочие органы которой движутся по периодическому зако ну.

Предлагаемый датчик с очень высокой точностью выдает момент начала движения бойка из мертвой точки, причем независимо от амплитуды колебаний бойка, по своему быстродействию не уступает электронным датчикам и вместе с тем прост по конструкции, неприхотлив в эксплуатации и не требует источников питания. формула изобретения

Датчик определения момента отхода подвижного органа от крайнего положения, содержащий корпус с закрепленньм на нем неподвижным контактом и шток, установленный с возможностью взаимодействия со скользящим элементом, на котором закреплен подвижный контакт, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения быстродействия датчика, шток соеди-. нен с подвижным органом, а скользящий элемент установлен с воэможностью осевого перемещения внутри корпуса и выполнен в виде втулки, упруго охватывающей шток, причем sasop между подвижным и неподвижным контактами установлен меньше величины хода бойка.

1393519

ЯЮЯ

Составитель В.Волков

Техред И.Верес Корректор М.Поко

Редактор И.Горная

Заказ 1910/10 . Тирах 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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