Система управления гидровинтовым прессом

 

„,745706

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Союз Советск их

Социапистическнк

Реснублик у

J (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.

В 30 В 15/00 (22) Заявлено 22. 12.77 (21) 2557772/25-27 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР

{23) Приоритет (53) УДК 623.,979.

„015(088.8) Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25 ио делам иаооретенкй и юткрытнй

Дата опубликования описания10.07.80 . !

Г; А. Васильев, IO. А. Мороз, А. С. Григоренко, Ю. А.. Бочаров и А, В, Сафанов (72) Авторы изобретения (7() Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

ГИЙРОВИНТОВЫМ ПРЕССОМ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции прессов.

Известна система управления гидровинтовым прессом, содержащая управляемый золотник, связывающий насос и аккумулятор с гидроцилиндром ползуна пресса, датчик прохождения ползуном точки конца хода приближения с приводом его перемещения, соединенный с управляемым золотником, датчик и задатчик скорости ползуна, соединенные с блоком сравнения скоростей т1 .

Однако работу известной системы характеризует с одной стороны, низкая точность дозирования энергии в зависимости от пути разгона ползуна, а, с другой,35 нестабильность работы системы при отключении давления при контроле по скорости ползуна в силу образования разрывов струи рабочей жидкости.

Бель изобретения - повышение точности и стабильности дозирования энергии удара.

Цель достигается тем, что система управления снабжена датчиками перемещения пол зуна и прохождения им заданной точки прекращения разгона, логической схемой, соединенной с выходами этих датчиков и выходом блока сравнения скоростей. Причем логическая схема содержит средства для определения направления перемещения привода датчика конца хола приближения, а упомянутый привод выполнен в виде шагового двигателя.

Кроме того, логическая схема управления содержит кольцевой коммутатор и три элемента И, один из которых соединен своими входами с датчиком перемещения ползуна и датчиком прохождения ползуном заданной точки прекращения разгона, второй элемент И своими входами - с датчиком перемещения ползуна и олоком сравнения скоростей, третий элемент своими входами — с блоком сравнения скоростей и )атчиком прохож- дения ползуном заданной точки прекращения разгона, и содержат два элемента

06 ф равпяемого золотника 8. При этом попэун

5 перемещается с постоянной скоростью до момента срабатывания датчика 14 конца хода приближения. При срабатывании датчика 14 сигнал с него поступает на управляемый золотник 8, который производит переключение питания гидроципиндра с насоса на гидроаккумулятор 6, В результате этого начинается ход разгона ползуна, в процессе которого скорость постоянно нарастает.

При движении попзуна пресса сигнал от датчика скорости 11 поступает на вход блока сравнения скоростей, а сигнал с датчика 16 перемещения попэуна— на логическую схему управления 18. При достижении ползуном скорости заданной задатчнком 12 сигнал от блока сравнения скоростей 13 пос упает на золотник 8, который переключается, и разгон прекращается. Дальнейшее движение поазуна до соударения с обрабатываемой заготовкой будет происходить по инерции.

3 7457 запрет", запрещающие входы которых соединены с выходом третьего элемента И, а другие входы соответствейно

q выходом первого и второго элемента

И . Выходы элементов "запрет" соединены с кольцевым коммутатором.

На фиг. 1 представлена функциональная схема системы управления; на фиг. 2логическая часть.

Система управления содержит гидровинтовой. пресс 1, состоящий из гидроцилиндра 2, винта 3, маховика 4 и полэуна 5 газогидравлический аккумулятор 6 и гидронасос 7, сообщены с управляемым золотником 8, и между собой посредством обратного клапана 9 и схему управления 10, состоящую из датчика скорости 11, связанного механической передачей с ползуном пресса, задатчика скорости 12 и блока сравнения скоростей 13, входы которого соединены с упомянутыми датчиками, а один из выходов — с управляемым золотником 8.

Кроме этого, схема управления 10 содержит датчик 14 точки конца хода приближения с приводом 15 его перемещения, датчик 16 перемещения ползуна и датчик 17 заданной точки прекращения разгона..Датчики 16 и 17 соединены с входами логической схемы управления 18, еще на один вход которой подан сигнал с блока 13 сравненйя чжоростей. Выход логической схемы 18 соединен с приводом 15. Кроме этого, сигнал с датчика

14 подан на электроуправляемый золотник 8.

Логическая схема 18 включает три логических элемента И 19-21. Элемент 19 соединен своими входами с датчиком 16 перемещенйя ползуна и датчиком 17 про40 хождения полэуном заданной точки прекращения разгона, элемент 20 своими входами - с датчиком 16 и блоком 13 сравнения скоростей. Элемент 21 соединен своими входами с блоком сравнения 4 скоростей 13 и датчиком 17. Кроме этого, имеются два логических элемента

"запрет" 22, запрещающие входы которых соединены с выходом элемента 21, а другие входы соответственно - с выходбм логических элементов 19 и 20, при этом

И выходы элементов запрет. 22 соединены с кольцевым коммутатором 23, осуществляющим управление шаговым двигателем 15 привода перемещения датчика 14, Система работает следукяцим образом.

При включении хода приближения осу.ществляют подачу рабочей жидкости в цилиндр 2 от насоса 7 посредством упПри работе системы управления могут быть атедующие вариантьг. скорость ползуна достигается раньше, чем это необходимо, В этом случае сигнал с датчика скорости полэуна, достигнув равенства с сигналом задатчика 12, вызовет появление сигнала на выходах блока сравнения скоростей 13. Один из них, как указывалось, отключает разгон, а другой поступает на логическую схему управления 18, где попадает на входы логических элементов И

20 и 21. Одновременно с этим сигнал от датчика перемещения 16 поступает на входы элементов И 19 и 20.

B результате этого на обоих входах элемента 20 появляются сигналы, что обеспечивает прохождение импульсного сигнала от датчика 16 перемещения ползуна на выход элемента 20. Сигнал с выхода элемента 20 поступает на вход элемента "запрет 22. На запрещающем входе элемента "запрет" .22 сигнала нет, как как он вырабатывается в том случае, если на вход элемента И 21 поступают одновременно сигналы от блока сраинеиия ,скоростей 13 и датчика 17 точки прекращения разгона, т.е. при достижении скорости в заданный момент.

В связи с этим элемент запрет 22 пропускает импульсный сигнал на вход кольцевого коммутатора 23, который коммутирует импульсы по обмоткам шагового двигателя 15, он вращается и перемещает датчик 14 в сторону увеличе-

5 7457 ння хода приближения. Это будеТ происходить до момента срабатывания датчика 17

При срабатывании его на входах элемента 21 появляются оба сигнала и на выходе также появляется сигнал, который приводит элемент "запрет" 22 в закрытое состояние.

1. Система унравления гидровинтовым прессом, содержащая управляемый золотник, связывающий насос и аккумулятор с гидроцилиндром ползуна пресса, датчик нрохождения ползуном точки конца хода приближения с приводом его перемещения, соединенный с управляемйм золотником датчйк и задатчик скоро"ти ползуна соединенные с блоком сравнения скоростей, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности и точности дозироваиия энергии удара, она снабжена датчиками йеремещения полэуна и прохождения ползуном заданной точки прекращения разгона, логической схемой, соединенной с выходами этих датчиков и выходом блока сревнения скоростей.

2. Система но и. 1, î т л и ч а ющ а я о я тем, что она снабжена средствами определения направления перемещения привода датчика конца хода приближения, при этом упомянутый привод выполнен в виде шагового двигателя.

3. Системапоп. 2, отличающ а я с я тем, что логическая схема управления снабжена кольцевым коммутатором и тремя элемейтами И, один из которых соединен своими входами с: датчиком перемещения ползуна и датчиком прохождения полэуном заданной точки прекращения разгона, второй элемент

И соединен своими входами с датчйком перемещения полэуна и блоком сравнения скоростей, третий элемент соединен своими входами с блоком сравнения скоростей и датчиком прохождения полэуном заданной точки прекращения разгона, и выПрохождение импульсов на кольцевой коммутатор прекращается и перемещение датчика 14 приостанавливается в точке, обеспечивающей совпадение момента достижения заданной скорости с заданной i точкой, определяемой датчиком 17, в очередном цикле работы пресса.

Скорость ползуна достигается позже, чем это необходимо.

В этом случае на логическую схему 18 поступает сначала сигнал с датчика 17.

Поступив на вход элемента И 19, он разрешает прохождение импульсов от датчика перемещения 16 на вход элемента "запрет"

22. В связи с тем, что скорость не достигла к этому моменту заданной величины, сигнал от блока сравнения скоро- 25 стей 1З отсутствует, в связи с чем на запрещающие входы схем "запрет" 22 сигнал не подается.

В результате импульсы проходят на второй вход кольцевого коммутатора, что ЗО обеспечивает вращение двигателя 15 в сторону, противоположную предыдущему.

Движение продолжается до момента достижения ползуном заданной скорости. При этом сигнал от блока сравнения 13 посту35 пает на вход элемента И 21, а сигнал от датчика 17 поступает ранее, в результате чего на запрещающий вход его поступает сигнал и прохождение импульсов прекращается, двигатель останавливается п в положении, когда датчик 14 обеспечит в очередном цикле совпадение момента достижения заданной скорости при прохождении полэуном заданной точки.

Скорость ползуна достигается в за-. данной точке прекращения разгона.

В этом. случае сигналы от блока сравнения скоростей 13 и датчика 17 точки прекращения разгона поступают на элемент 21 И одновременно. В результате чего на входы элемента "запрет" 22 сразу поступает запрещающий сигнал и прохождения импульсов от датчика 16 на входы кольцевого коммутатора не .происходит. В связи с этим коррекции положения датчика 14 в этом случае не пройс. ходит, так как заданная скорость ползу,на достигается в заданной точке.

06 6

Кроме этого, система управления обеспечивает автоматическую установку датчика 14 уже при первом цикле работы пресса, если заведено установить датчик 14 в положение, обеспечивающее путь разгона больший, чем это необходимо, например с исходного положения полэуна.

Таким образом, система управления может быть использована для управления гидровинтовыми прессами с обеспечением стабильности энергии удара и усилия деформации при изменении факторов, влияющих на их отклонение, что обеспечивает более высокое качество заготовок. Экономический эффект от применения системы управления обуславливается повышением качества и стабильности штамповки.

Формула изобретения

7, /4 полнен в вийе двух элементов запрет", "эййрейгнойие Входы которых соединены с выходом третьего элемента И, а другие входы соответственно е выходом пер ного и второго элементов И, при этом выходы элевйьнтоа "запр т." соединены с кольцевым коммутатором.

706 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бочаров Ю, А.. и др. Зкпериментальное исследование гидровинтового пресс-молота модели. Ф2738 усилием 630

Т.С. - "Кузнечно-штамповочное производство", 1974, No 10, с,. 27-30.

745706

Составитель В. Стоколов

Редактор Л. Наро}жая Техреду e À< < Корректор Н. Стен

Заказ 3869/12 . Тираж 747 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нэобретеннй и открытий

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

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