Устройство для автоматической балансировки шлифовальных кругов

 

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1,?29458 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06.09.77 (2 I ) 2520630/25-28 (5l ) M. К.п.

С 01 M 1/38 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.80. Бюллетень № 1-5 но делам изобретений и открытий (53) УДК 620 1. .0 5: 53 1.24 (088.8 ) Дата опубликования описания 26 0.g.80 (72) Авторы изобретения

Б. И. Горбунов, А. Л. Шейнин и В. И. Сутормин (7I ) Заявитель

Всесоюзный заочный машиностроительный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ БАЛАНСИРОВКИ

ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ

Изобретение относится к автоматичес кой балансировке шлифовальных кругов в процессе их вращения во время холостых режимов работы или шлифования.

Известны устройства для автоматической бапансировки шлифовальных кру5 гов, содержащие корректирующие грузы, установленные на балансируемом шлифовальном круге, последовательно соединенные датчик вибрации, схему определения о дисбаланса и блок коммутации, связанный с корректирующими грузами (1) .

Недостатком таких устройств является низкая точность балансировки и малая помехоустойчивость.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматической балансировки шлифовальных кругов, содержащее корпус, закрепленные в нем привод для вращения шлифовального круга и датчик вибрации, схему определения дисбаланса, состоящую из измерительного усилителя и детектора, и экстремальный регулятор, включающий пороговый блок, блок коммутации и корректирующие грузы bl .

Однако экстремальный регулятор устройства работает в зоне порога срабатывания порогового блока, поэтому в его выходном сигнале всегда присутствует внешняя помеха, что вызывает ложные переключения корректирующих грузов, а следовательно, снижает точность балансировки.

Е(ель изобретения — повышение точности балансировки.

Для этого в предлагаемом устройстве экстремальный регулятор снабжен амплитудным дискриминатором, вход которого связан с выходом детектора, а выход— с блоком коммутации, следящей системой, соединенной с амплитудным дискриминатором, вторым пороговым блоком, управляющим триггером и двумя схемами совпадений, входы обеих пороговых блоков связаны с выходом детектора, выходы— с входом управляющего триггера, входы

3 7294 схемы совпадений подключены к выходам амплитудного дискриминатора, блока коммутации и управляющего триггера, а выходы — с корректирующими грузами.

Следящая система устройства может быть выполнена в виде последовательно соединенных электронного ключа, интегрирующей цепи и согласующего инвертирующего усилителя, а блок коммутациив виде двух последовательно соединенных ip триггеров.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — характеристика работы порогового блока.

Устройство содержит корпус 1, эакреп- >s ленный в нем привод 2 для вращения шлифовального круга и датчик 3 вибрации, схему оПределения дисбаланса, состоящую из последовательно соединенных измерительного усилителя 4 и детектора 5, 20 и экстремальный регулятор 6.

Экстремальный регулятор 6 содержит корректирующие грузы 7, установленные на валу шлифовального круга, блок 8 коммутации, амплитудный дискриминатор 9, 25 первый вход которого связан с выходом детектора 5, а выход через формирователь 10 — с блоком 8 коммутации, следящую систему, выполненную в виде последовательно соединенных электронного ключа 3 Р ,1 1, интегрирующей цепи 12 и согласующего инвертирующего усилителя 13 и связанную с амплитудным дискриминатором 9; два пороговых блока 14, 15; управляющий триггер 16 и схемы 17, 18 совпадений.

Входы пороговых блоков 14, 15 связаны с выходом детектора 5, выходы— с входом управляющего триггера 16, 40

Входы схем 17 ч 18 совпадений подключены к выходам амплитудного дискриминатора 9, блока 8 коммутации и управляющего триггера 16, а выходы — к корректирующим грузам 7. 45

Блок 8 коммутации состоит из двух последовательно соединенных триггеров

19 и 20 и также связан с корректирующими грузами 7.

Работа устройства осуществляется спе 9) дующим образом.

При возникновении дисбаланса шлифовального круга в процессе его эксплуатации вибрации корпуса 1 воспринимаются датчиком 3 вибрапии, усиливаются в из- 55 мерительном усилителе 4 и преобразуются детектором 5 в постоянное напряжение, амплитуда которого пропорциональна

58 4 величине дисбаланса. С детектора 5 сигнал поступает на первый вход амплитудного дискриминатора 9, выход которопо через следящую систему соединен с другим своим входом. Формирователь

10 служит для формирования импульса переключения режимов балансировки, поступающего на вход блока 8 коммутации. Сигнал с детектора 5 поступает так>ке на пороговые блоки 14 и 15, служащие для формирования импульсов управления триггером 16, а следовательно, схемами 17 и 18 совпадений.

Пороговый блок 14 формирует импульс при уровне дисбаланса большим уровня

А, а блок 15 при уровне дисбаланса меньше А (см. фиг. 2). Сигналы с выходов схем 17, 18 совпадений управляют положением корректирующих грузов 7, осуществляя коррекцию дисбаланса.

При дисбалансе, превышающим уровень

А, пороговый блок 14, воспринимающий сйгнап от датчика 3 вибрации через измерительный усилитель 4 и детектор 5, преобразовывает управляющий триггер 16, который открывает схемы 17 и 18 совпадений Ч . В зависимости от состояния триггера 19 блока 8 коммутации будет подано напряжение, управляющее перемещением корректирующих грузов 7. Если в результате этого дисбаланс увеличивается (направление перемещения корректирующих грузов выбрано неправильно), то возрастает напряжение на первом входе амплитудного дискриминатора 9 и на его выходе появляется сигнал, управляющий формирователем 10. В этом случает формирователь 10 вьщает импульс, которым закрываются схемы 17 и 18, совпадений, процесс балансировки прекращается.

Одновременно происходит переброс триггера 19 блока 8 коммутации и переключение корректирующих грузов 7. Интегрирующая цель 12 начинает разряжаться через согласующий инвертирующий усилитель 13, а напряжение на втором входе амплитудного дискриминатора 9 до тех пор увеличивается, пока не станет равным напряжению на входе Вх1. Импульс с выхода формирователя 10 исчезает, схемы 17 и 18 совпадений открываются и корректирующие грузы 7 начинают перемещаться в противоположную сторону. Происходит уменьшение дисбаланса и на выходе амплитудного дискриминатора 9 появляется напряжение, открывающее электронный ключ 11, через который осуществляется заряд интегри5 7294 рующей цепи 12. Это вызывает увеличение напряжения на входе согласующего инвертирующего усилителя 13 и уменьшение сигнала на втором входе амплитудного дискриминатора О. Таким образом, происходит слежение за изменением напряжения на первом входе. При прохождении точки минимума дисбаланса происходит увеличение напряжения на первом входе, формирователь 10 выдает импульс, 1о прекращающий балансировку и переключающий блок 8 коммутации.

Процесс балансировки длится до тех пор, пока уровень дисбаланса пе станет меньше А (см фиг. 2). В этом случае 15 пороговый блок 15 переключает управляющий триггер 16 и схемы 17 и 18 совпадения и отключает корректирующие грузы

7.

Введение в экстремальный регулятор 20 устройства для автоматической балансировки шлифовальных кругов амплитудного дискриминатора, следящей системы, второго порогового блока, управляющего триггера и двух схем совпадений позволяет 25 улучшить помехозащищенность устройся ва, что повышает точность балансировки.

Фор мула изобрет ения ЗО

Устройство для автоматической балансировки шлифовальных кругов, содержащее корпус, закрепленные в нем привод дпя вращения шлифовального круга и датчик вибрации, схему определения дисбаланса, состоящую из измерительного усилителя и детектора, и экстремальный регулятор, 58 6 включающий пороговый блок, блок коммутации и корректирующие грузы, о t— л и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью повышения точности балансировки, экстремальный регулятор снабжен амплитудным дискриминатором, вход которого связан с выходом детектора, а выход — с блоком коммутации, следящей системой, соединенной с амплитудным дискриминатором, вторым пороговым блоком, управляющим триггером и двумя схе 1ами сов падений; входь. обоих пороговых блоков связаны с выходом детектора, выходы— с входом управляющего триггера, входы схем совпадений подключены к выхс чам амплитудного дискриминатора, блока коммутации и управляющего триггера, а выходы — с корректирующими грузами.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что следящая система выполнена в виде последовательно соединенных электронного ключе, интегрирующей цепи и согласующего инвертирующего усилителя.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что блок коммутации выполнен в виде двух последовательно соединечных триггеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании Мю 1212423, кл. Г 16 f 15/22, 1970.

2. Горбунов Б. И. и др. Системы автоматического управления уравновешиванием шлифовальных кругов. — Сборник

"Электропривод и автоматпзация в машиностроении", т. 24, ВЗМИ, М., 1974 (прототип).

729458

Д1 4g

Изменение увжикнесо

6цсбаь аиса

Мам) Заказ 1252/36 Техрех 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель П. Баранов

Редактор Л. Народная Техред О, Андрейко Корректор М. немчик