Патент ссср 415637

 

Вс".

О П Я С А Н И Е 415637

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 29.Х1.1971 (№ 1718449/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.11.1974. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 29Х11.1974

М. Кл. С 05b 11 16

Государстаенный комнте1

Совета Мнннстроа СССР по делам нзаоретеннй и OTKPblTNH

УД К 62-55-529 (088.8) Авторы изобретения

H. М. Истомин и Т. П. Тимченко

Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и заточных станков

Заявитель

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДУГОВЫМ

НАГРЕВОМ ЗАГОТОВОК БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к области автоматического управления и предназначено для использования в автоматических системах управления станками для производства биметаллических деталей.

Известны системы управления электродуговым нагревом заготовок биметаллических деталей, содержащие механизм возвратно-поступательного перемещения электродов. Недостатками таких систем являются низкая точность и неравномерность нагрева заготовок.

Отличие описываемой системы состоит в том, что она содержит реле-повторители, управляющие реле, реле окончания цикла, запоминающие реле, реле времени, конечные выключатели, температурные датчики с контактами минимального и максимального нагрева, электромагниты перемещения электродов и источник питания, причем обмотки управляющих реле электромагнитов подключены к источнику питания через последовательно соединенные конечные выключатели и контакты реле времени, обмотка которого включена последовательно с контактом управляющего реле выдержки времени; обмотки электромагнитов перемещения электродов соединены последовательно с контактами управляющих реле электромагнитов; обмотки первых реле-повторителей включены последовательно с контактами максимального нагрева температурных датчиков и конечными выключателями, а обмотки вторых реле-повторителей — последовательно с контактами минимального нагрева температурных датчиков; обмотка управляющего реле выдержки времени последовательно соединена с контактами первых реле-повторителей, управляющих реле электромагнитов и конечными выключателями; обмотка одного запоминающего реле последовательно соеди10 нена с контактом соответствующего температурного датчика и с параллельно подключенным собственным контактом реле, а обмотки двух других запоминающих реле включены последовательно с контактами первых реле15 повторителей и с параллельно подключенной цепью из последовательно соединенных собственных контактов реле и контактов вторых реле-повторителей; обмотка реле окончания цикла включена в цепь последовательно соеди20 пенных контактов запоминающих реле.

Это позволяет повысить точность и равномерность нагрева заготовок.

На чертеже показана принципиальная схема описываемой системы, которая содержит реле25 повторитель 1, управляющие реле 2, 3 и 4, реле-повторитель 5, реле времени 6, электромагниты 7 и 8 перемещения электродов, конечные выключатели слева 9 и 10, конечные выключатели справа 11 и 12, контакты станочЗ0 ного реле 13, тумблер 14, диоды 15, контакты

415637

16 и 17 максимального нагрева температурных датчиков, источник питания 18, контакт 19 заданного нагрева срединного температурного датчика, контакты 20 и 21 минимального нагрева температурных датчиков, запоминающие реле 22, 23 и 24, реле-повторители 25 и 26 и реле 27 окончания цикла.

Система работает следующим образом.

При получении команды из станка в определенное время цикла включается цепь управления движением электродов.

Сначала включается реле 2, так как в его цепи замкнут и. о. контакт включенного станочного реле 13. Н. з. контакт конечного выключателя 9 замкнут, так как в конце предыдущего цикла в станке контакт выключателя

9 остался в исходном положении и упором не нажат. При этом замыкается н. о. контакт реле 2, включается электромагнит 7 и происходит движение источников тепла — электродов — влево. В крайнем левом положении упор нажимает выключатель 9, размыкается его н. з. контакт и реле 2 отпускает, отключая электромагпит 7. Электроды останавливаются у левого торца заготовки. Одновременно с размыканием контакта выключателя 9 замыкается контакт выключателя 10 и включается реле 3, которое своим контактом включает реле времени 6. Начинается отсчет времени остановки электродов у левого торца заготовки.

По истечении заданного времени реле 6 срабатывает и замыкаются его п. о. контакты с выдержкой времени. Однако включится только реле 4, так как в левом положении механизма перемещения электродов нажат выключатель 9 и его н. з. контакт разомкнут, а диод

15 запирает прохождение тока к реле 2. При включении реле 4 замыкается его н. о. контакт, включается электромагнит 8, происходит движение электродов вправо, т. е. закончена выдержка электродов у левого торца заготовки. Одновременно размыкается н. з. контакт реле 4, отключается реле 3. При этом размыкается н. о. контакт реле 3 и отключается реле времени 6. Дойдя до правого крайнего положения, механизм перемещения электродов нажимает упоры выключателя 11 и при этом отключается реле 4. Электромагнит

8 отключается, и электроды останавливаются у правого торца заготовки. Одновременно с размыканием контакта выключателя 11 замыкается контакт выключателя

12 и включается реле 3. Своим н. о. контактом реле 3 снова включает реле времени 6, после срабатывания которого его н. о. контактами включится уже только реле 2, так как в этот момент контакт выключателя 11 разомкнут, а диод 15 запирает прохождение тока к реле 4, С включением реле 2 его контактом снова включается электромагнит 7 и электроды повторяют движение влево, останавливаясь у левого торца заготовки. Так будет происходить до тех пор, пока заготовка не нагреется до заданной температуры. Может оказаться, 5

50 что температура левого торца заготовки до. стигла значения, равного верхнему пределу., на который настроен датчик. В этом случае замкнется контакт 17 и включится реле 5, так как н. з. контакт выключателя 10 нажат упором при положении электродов слева и замк нут. При этом замыкается н. о. контакт реле 5 включается реле 22 и становится на самопитание. Таким образом, происходит запоминание команды «левый торец нагрет по верхнему пределу». Контактом реле 22 подготавливается включение реле 27 окончания цикла.

При включении реле 5 в схеме происходят следующие переключения. Замыкается н. о. контакт реле 5, включается реле 4 и своим контактом включает электромагнит 8. Электроды начинают движение вправо. В то же время размыкается н. з. контакт реле 5, отключается реле 3, отключая тем самым реле времени 6. Таким образом, прерывается отсчет времени выдержки электродов у левого торца и подается команда на их движение к правому торцу. Аналогичная картина происходит у правого торца. Может оказаться, что пока электродный механизм находился у правого торца и происходил его дополнительный прогрев, температура у левого торца стала меньше нижнего предела настройки соответствующего температурного датчика. В этом случае замыкается контакт 20 датчика и включается реле 25, которое своим размыкающимся контактом отключает реле 22. При этом снимается запоминание нагрева левого торца.

Когда электродный механизм вновь займет левое положение, схема будет работать прежним образом до тех пор, пока левый торец заготовки не будет нагрет до верхнего предела настройки датчика. Теперь если и середина заготовки окажется нагретой до такой же температуры, что и торцы, т. е. будет включено реле 23 замкнувшимся контактом 19. Реле 23 даст команду в станок об окончании нагрева и включится реле 27 окончания цикла нагрева. Группа н. о. контактов реле 22, 23 и

24 соответствует сумме команд на отключение нагрева и продолжение цикла в станке.

Таким образом, описанная система позволяет вести нагрев заготовки, поддерживая все время постоянным перепад температур у ее торцов, а цикл нагрева заготовки закончится в том случае, когда будет достигнута равномерность нагрева заготовки по всей длине с заданными отклонениями.

Предмет изобретения

Система управления электродуговым нагревом заготовок биметаллических деталей, содержащая механизм возвратно-поступательного перемещения электродов, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения точности и равномерности нагрева заготовок, система содержит реле-повторители, управляющие реле, реле окончания цикла, запоминающие реле, реле времени, конечные выключатели, температурные датчики с контактами минимально415637 го и максимального нагрева, электромагниты перемещения электродов и источник питания, причем обмотки управляющих реле электромагнитов подключены к источнику питания через последовательно соединенные конечные выключатели и контакты реле времени, обмотка которого включена последователыю с контактом управляющего реле выдержки времени, обмотки электромагнитов перемещения электродов соединены последовательно с контактами управляющих реле электромагнитов, обмотки первых реле-повторителей включены последовательно с контактами максимального нагрева температурных датчиков и конечными выключателями, а обмотки вторых реле-повторителей — последовательно с контактами минимального нагрева температурных датчиков, 6 обмотка управляющего реле выдержки времени последовательно соединена с контактами первых реле повторителей, управляющих реле электромагнитов и конечными выключателями, обмотка одного запоминающего реле последовательно соединена с контактом соответствующего температурного датчика и с параллельно подключенным собственным контактом реле, а обмотки двух других запоминающих

1о реле включены последовательно с контактами первых реле-повторителей и с параллельно подключенной цепью из последовательно соединенных собственных контактов реле н контактов вторых реле-повторителей, обмотка реле окончания цикла включена в цепь последовательно соединенных контактов запоминающих реле.