Устройство для управления гидравлическим прессом в режиме "шлихтовка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБВЕТЕН Ия

И АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 16.02.76 (21) 2323265/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.07.78рюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 05.06 78 (11),6 1497 5

2 (51) М. Кл

В 30 В 15/26

ГОС1Гдарстооииий коиитот

Соаота йиииотроа СССР оо долам изобротоиий и открытий (53) УДЫ 62523. .3 (088.8) Л. В. Прозоров, А. А. Крепоченко, Ю. Г. Томашевский и В. В. Ульянов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения.(54) УСТРОЙСТВО ИЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКыМ

КОВОЧНЦМ ПРЕССОМ В РЕЖИМЕ

OfINXTOBKA»

Изобретение относится к области обра ботки металлов давлением, а именно к гидравлическим ковочным прессам, и мо жет быть использовано в устройствах автоматизации технологического оборудования свободной ковки.

Известно устройство управления гидрав лическим ковочным прессом, содержащее генератор управляемой частоты и функциональный преобразователь сигналов, соеди ненный посредством шагового двигателя:. оо оаепяанм гноравпнчеоннм прнвопомЯ

Однако оно не обеспечивает автоматн» ческой подстройки режима работы прессо ,вой установки при изменении параметров

-гидроснстемы пресса в процессе работы.

Наиболее близким и изобретению является устройство для управления гидравлн» ческим ковочным прессом в режиме шлихтовка, содержашее задающий генератор, выход которого через электронный усилитель подключен к входу электромеханического преобразователя, механически связанного с клапанным распределителем пресса, устройство контроля размеров поковки и блок реверса, механически свя

1 заниые с подвижной траверсой пресса, схем

И, выходы которых подключены к входам управляюшего триггера соединенного с аапаммнм генераторам 21.

Точность отработки заданного размера при шпнхтовке» обеспечивается подстройкой задающего генератора (изменением

1Щгпе Ц -опорное напрнженне еапанвШЕГО ГОНЕРатОРае

При фиксированном значении Q сме шение траверсы пресса вверх ход от xoQs npu IlepeKoBEe ипи смещение ее вниз прн недОковке в эначитОльной cTBIIOHII зависит от изменения параметров гидросистемы пресса, его привода и других факторов (регулировки клапанов, давле ння рабочей жидкости, скоростей рабочего и возвратного ходов пресса и т. д.).

Ручная подстройка эадаюшего генератора (изменение Q ) компенсирует изменение параметров лишь в начальный период работы системы, s процессе же работы при изменении параметров гидросистемы к привода компенсация осушествФ ляется оператором субьективно, что требует опредепенного навыка и опыта операторае

Бепью изобретения является повышение точности изготовпения поковок за счет

5 автоматической компенсации изменения параметроВ гидросистемы ВреосВ В прО цессе работы.

Цель достигается тем, что предпагаемое устройство снабжено бпоком формиро-1О вания, реверсивным счетчиком управдения, дешифратором, реверсивным счетчиком автоподстройки, вычиспитепьным устройством бпоком задания приращения хода и регистром причем шаговый двигатепь, ме- 5

7 ханически связанный с гидроусилитепем и входящий в состав эпектромеханическо: го преобразователя, соединен с выходом, .дешифратора, вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика управпения,;О один из входов которого подключен к первому выходу задающего генератора, а второй вход — к,выходу бпока формирования, один из входов которого соединен с вторым выходом задающего генератора, а другой вход - с выходом реверсивного счетчика автоподстройки, один из входов . которого соединен с первым выходом вычиспитепьного устройства, а другой входсо вторым выходом вычиспитепьного уст- 3О ройства, третий выход которого подключен к входу регистра, выход которого соединен с первым входом вычиспитепьнс го устройства, причем к второму входу вычислительного устройства подключен бпок задачия приращения хода, к третьему входу — устрой тво контропя размера, к четвертому входу - бпок реверса, а к пятому входу подключен бпок задания размера поковки. Щ

На фиг. 1 представлена бпок-схема устройства, на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы работы бпоков устройства.

Устройство содержит задающий генератор 1, выход которого через блок 2 формирования соединен с входом реверсив ного счетчика 3 управления, дешифратор

4, выход которого подкпючен к шаговому двигатепю 5, механически соединенному с гпдроусипитедем 6, который,в свою очередь, соединен с кпапанным распредепптепем 7, управпяющим подвижной траверсой 8 пресса бпока 9 реверса, механически связанного с подвижной траверсой пресса реверсивного счетчика 10 автоподстройки, один из входов которого соединен с кпеммой регистра 11 блока 12 ,:контропя размера вычислитепьного уст ай !vna М .Я Rnm n 1 d. алаиип ааа, с |п покОВки и бпока 1 О задания приращения, хОда, Устройство работает следующим обра Зома

При подаче команды "шпихтОВка с бпока управпения (на схеме не показан) производится установка реверсивного счет- чика 10 автоподстройки в нупевое допожение. При этом состоянии счетчика 10,. автоподстройки обеспечивается режим ра боты блока 2 формирования при котором на его выходе формируется поспедоватепйность импупьсов со скважностью. ()

Ц которая производит перекшоченпе реверсивного счетчика 3 упраВпенпя В режим спожепия при

1< Г+Ф > L.- "( д и в режим вычитания при ((3 JT)< « .„+ !<Т где К=О, 1, 2, ...

Т - период спедования импульсов: Й -. Дпитепьность импупьса. и

Задающий генератор 1 совместно с реверсивным счетчиком 3 управпения и дешифратором 4 Обеспечивает формирование импупьспых посдедоватепьностей дпя управпення шаговым двигатепем 5, причем при работе с етчпка 3 в режиме спожения происходит поворот ротора шагоВого двигатепя в паправпе ип,. Обеспечивающем движение траверсы 8 пресса вниз. При работе счетчика 3 в режиме

Вычитания происходпт движение ротора шагового двигатепя В противопоиожном направпении, обеспечивающем перемещепие подвижной траверсы 8 IIpeeca Вверх.

Попожение траверсы пресса. непрерывно контропируется Gnozoì 12 контропя размера, выход которого подкшочен к третьему входу вычиспитепьного устройства 13, иа пятый вход которого подкшочен блок задания размера.

В момент Измене ни направпения движе ия подвижной траверсы пресса и ее нижнем попожении бпок 8 реверса подает сигнап на четвертый вход Вычиспитепьного устройства„ по которому на втором, выходе вычиспитепьного устройства IIo= является нулевой потеидиап (ОВ ), В этом спучае текущее допожение тра-«

Версы пресса в момент ее реверса вверх, т. е. в крайнем нижнем попожении, больше заданного бпоком 14 задания размера.

@4я д р 7> ..)р»-я ",ъе. 0 у где р А, размер поковки в момент реве 3 са траверсы, 30

Частота импульсов на первом выходе

BaHBI01IIBI 0 генератора 1 определяется не-Обходимой скорость»о OTpafoI"1п1 шагового двига еля воздейств » цего 1ерез Гидроусилптель 6 JIB KJIBHBHHbfff распределитель

7 пресса

Частота шпихтовочных ходов в устрой=стве определяется частотой повторения

46 импульсов на Втором выходе задаюц1его генератора 1.

1 аким образом, устройство обеспечивает работу IfpaccB B реж11ме "шлихтов= ка, п.эи котором осуществляется обжатие д5 поковки на требуемую вели иьцу с коррек- цией режима работы по заданному разме- ру, причем при изменеIП1и харак»еристпк гидросистемы, привода и пру»их факторов (регулировки клапанов, давления рабочей

50 жидкости, скоростей рабочего и обратного ход JIPBcca> УСTpoàcTHÎ 0 е

ОбеспечиВает сОхранение неОбхйдпмОГО режима 1эаботы пресса.

Временные диаграммы на фпг, 2

Ц -,1»;1 g .» пОказывают Вид ВхОП-.НОГО HBJIpfIMBJI1M На первом входе блока

3 ипи выходцого напряжения на первом выходе блока 1 (нумерация входов ц

Кроме того, по сигналу от блока реверса в регистр выдается размер поковки в момент реверса траверсы пресса». при этом на первом выходе Вычиспитепьного устройства сигнал отсутствует.

Таким Образом» по перВОму xo Tpa версы схема устройства приведена В рабочее состояние. При следующем ходе траверсы пресса в ее нижнем положении работа схемы происходит аналогичным образом, НО Вычислительное устройство дополнительно осуществляет операцию алгебраического вычитания положения траверсы в момент реверса и ее положения в предыдущий ход,,записанный в peI1Е1С Тр

И -1 Т811.018О

В этом случае(д,. „ «Д @K QIIIG. сиг1талу с блока реглер™са выдается импуль с псрвого вь1хода Вы»п1слительнОГО уст ройства на Второй (счетнь,*й) вход ревер-.

СИБНОГО СЧЕ а ЧИКа аВТОПОДСТ»ЗОЙКИ*

Кроме ТОГО, как и пО первому ходу» щэоисходБт перезапись значения "Е рФзм»

В реГистр 1 1 ъ. На ВтОром ВыхОде вь1 числ11тельного устройства» а следовательно, на третьем улравпяю1це ::f.входесчетчика 1О присутствует IIGTBIIHHBJI О .В.

I1

Пере ..Од состояния счетчика 10 из .!упен 1 0 ПОЛОжоция -„.„ООС»»О B ПОЛО жение "...OGOQ1" вызывает перестройку режима работы блока формирования таким Образом, что на его выходе формируется последовательность ймпупьсон со скважностью (= 1 Й 1»;, при 1ем

» »г» 1«»

"(."11 Я: (п1щ) следовательно q zq фоси(), У еличеш1» дп11тепьности Ъ прин

Q дпт K измснени10 соотношения между ВрВ менем работы счетчика 3 в режиме сложения и вычиталия, что обеспечивает увеличение рабочего хода траверсы пресса (ход Вниз) и соответственное умень- шение обратного хода траверсы (хода вверх) при СОхранении. »IacToTHJ шпихтОВО

НЫХ ХОДОВ Y=СС»eg f..

110бавление импульсов в счетчик 1О 1 . в момент реверса траверсы пресса в нижнем ее попожении сг»едовательно, изменение соотношения между временами рабочего и Обратного хода траверсы будет происхОдить до тех пор» IIGKB выпОпняется ус повие

AT@@., 8@«О Ь2 » О;

I» танк,xoGQ I фс»18,хс»ЯО1. » гдето g „ä,„-величина приращения обжатия поковки за один шлихтовочный xoII, вводимая в вычислите1п ное устройство

110сле ТОГО, KBK схемОй автопсдстрой--" ки будет обеспечено выполнение условий

11тЕ1КМС;« = i тек. хава зад.х»э301.

1й, выдача импульсов с первого выхода вычислительного устройства на второй с 1етпьтй вход счетчика 10 прекращается, что обеспечивает работу блока формирования при q =Сапы.К.

В том случае„если 52«Q cxebfa автоподстройки обеспечит режим работь усгройства, П1эи котором обеспечивается выполнение условпй, ТЗКЛОЯа 1 ТеК.ХО Оа " ЖХЗ:_#_o

При этом увеличение скважности им пульсов» поступающих О Г блока фОрмирова.Ния при работе схемы в режиме. авто подстройки производится за счет добавлен я импульсов с первого выхода вы.чис лите пьцого стройства D cHBT IIIK 10, ,IIBpBE J1I0HBHHbJ11 В 1эежим вычитания:потец циалом 12 Б, подаваемым от вычисли тельнОГО устройстВа на третий1 ВхОд сче "» 5: чи1 а 1О

Б»»»cTPOI» Тве 6НОК 2 :OPKfffPOBB! JJfff

HpBgcTBBпя8т с060й HBpBci187h", Б схем1 им=

: пульсов опорной частоты задаю1цего гелеpaT0pB 1 пр11чем коэч»11иц»1ецт делешы ,пересчетной схемы изменяется в зависи- мости OT состояния счетч11ка 16, рация блоков 4 стройства соответствует фиг. 1) . .1 о

Временные диаграммы 2<. >, 2< представляют собой вид выходных напряжений на первом и втором разрядах блока 3 (реверсивньгй счетчик 3 управления со-. держит два двоичных . разряда,).

На временных диаграммах Ц вЂ”. J предстаВпен Вид импульсных поспедова тепьностей на Выходе перв4эй ступени

16 блока 4, из которых во второй ступени блока 4 формируются сигнапы уцравпения шаговым двигатепем 5.

На фиГ, 3 график Цэ,„показыВа9Т импу пьсы, сформированнbJB блоком

И

9 реверса в момент изменения направпе ния движения траверсы пресса в крайнем нижнем ее положении (частота шпихтовоч» ,ньзх ХОДОВ принята раВной ВО ход/MHR т. е. т=1 с.) график Ц @„эк() показывает импульсы на первом выходе вычислительного Ä 13, поступающие на счетный вход реверсивного счетчика 1О автоподстройки, На оси абсцисс условно показаны отрезки 1-1Х„на границах которых происходит изменение peEKHb4GB paGGTbl устройСТВа.

ИнтерВаП 1 Я „, - д Д >Д

В этом режиме происходит автоподстрой- зэ ка работы устройства, при этом ход От, хода изменяется соотеоыение между BpBM&»

НаМН pa6oчего и обратноГО ХОда траверОы до тех пор дока не будет обеспечено вь попиение условий

35 . тек.хаЗа "@ ++Oi

ТОМ,XOBGE 4Э4МЙ.ХО84Х

Интервал ээ: автоподстройки не происходит, режим работы устройства не меИнтервал эХ1:Д7"- О схема автоподстрОйки хоН От хОди обеспечивает измене ,ние режима работы устройства до тех пор пока не будет выноиняться условие

> © та44,Э44Э8а текл а кх" Заа.хоае .

Работа устрайства (по временным диаграммам) иа остальных интервалах происходит аиаасе ичным образом, а 2 3

На графиках 2(др)ф 2 (уа)э2 (а) ф 2 (Ig) показан вид ьыэюдных напряжений на 1-4 разрядах реверсивного счетчика 10 автоподстройки (счетчик содержит 4 двоичных разряда).

Иа графиках О (1 показаны временные диаграммы напряжения на втором боте устройства в режиме автоподстройки (TB,EKB напряжения показаны в другом масштабе на соответствующем граФике фиг. 2).

Сравнительные испытания предлагаемого устройства с известными показали, что точность HaI OTGHIIBHHH поковок повышена

s 34 4раза. Это HGGBQIIHBT улучшить качество готовой продукции и дает значитепьнуиэ зкОномнэО метаппа. э стройство gEIH QHpaBEIBHHH гидравпическим коночным прессом в pex4HbIB пэлихтовка", содержащее задающий гене . ратор, вь ход KGTopQI Q через зпектронньэй

УСИПИТЗПЬ ПОДКПЮЧЕН К ВХОДУ SEIBKTPOMBXR нического преОбразоВатепя механически связанного с епапанным ра иредепитепем нреоса, устройство контроля размеров . поковки и блок реверса, механически свя занные с подвижной траверсой пресса, схем И Выходьу KGTGpbIx подкпэочены K

Входаь4 управпяэБ49ГО триггера соединен» ного с задаиипим Генератороэ4, О т и и ч а ющ 9 е с я тем .что с цепью но вьпненея точности нзгоъ Овпения поковок за счет автОматическОЙ КОмненсании изменения параметров Гидросистемьэ Нресса в процессе работы оно снабжено блоком формирования, реверсивным счетчиком унравпения дешифраторомр реверсиээиым счетчиком аВТОподстройкя, вь4чиспитепь

K&7M gcтрОйством, бпоком задания НрНра

ЩЕНИЯ ХОДВ И PBT HCTPQÜ4ä 4чЭИ ЗТОМ Злектэ. О механический Преобразователь вьнэопнен в Виде ныиового двига Репяр ме хан и:чесеи связанного с гидроуснпитепем моментов и электрически соедиэнжного с выходом деиэифраторн ВхОд которого подкпючвн к выходу реверсивного счет п4ка управления, одни из входов которого HQIIKmoveEI. к первому Выходу задающего генератора, а второй вход - к выходу блока формирования, один из входов которого соединен с вторым выходом задающего генераТора 8, другой Bxog 6 Пока формирования сов динен с выходом реверсивного счетчика автоподстройки, один из входов которого сое динен .с первым выходом вычислительного устройства, а другой вход — со вт рым выходом Вьгчиспитепьного устройст ва, третий выход которого подключен к входу регистра, выход которого соединен с первым входом вычислительного

6 14975

10 вычислительного устройства lIollKHIo÷åí бпок задания прирашения хода, к третьему входу - устройство контропя размера, к четвертому входу - бпок реверса, а к пятому входу подкпючен бпок задания размера поковки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

%348389, кл. В 30 В 15/26, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

f4432009, кп. В 30 В 15/26, 1974.

Мои (У) иаа. i d>)

6Ви ИЭ

2ь(10) ими) иьи(г)

Составитель В. Аверьянов

Редактор О, Торгашева Техред Л. Алферова Корректор С. Шекмар

Заказ 3823/12 Тираж 868 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

llo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4