Система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и763156 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(я)м. кл.з

В 30 В 15/26 (22) Заявлено 31. 07. 78. (2! ) 2652180/25-27 с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 15р98р. бюллетень Н9 34

Дате опубликования описания 1709.80

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621.97 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Чернокнижный и В. Н. Лагутин

Специальное конструкторско-технологическое бюро

Донецкого физико-технического института AH УССР (7! ) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКИ ДЛЯ ГИДРОЭКСТРУЗИИ

ДЛИННОМЕРНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции гидропрессов.

Известна система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок, содержащая датчик и задатчик давления в рабочих гидроцилиндрах, соединенные с элементом сравнения сигналов давления, выход которого подключен к блоку управления, соединенному с электрогидравлическим преобразователем через управляющее устройство, включакхйее элементы изменения коэффициента усиления, а также корректирующее уст-, ройство з виде нелинейного преобразователя (1) Известная система управления не обеспечивает автоматического отключения пресса в случаях, когда при заданном режиме пуска скорость выхода экструдата не достигает заданного значения, С целью устранения этого недостатка, а следовательно, повьхаения надежности системы в работе она снабжена датчиком и задатчиком давле.ния в мультипликаторе, соединенны« ми между собой задатчиком периода

2 пуска и блоком запуска рабочих гидроцилиндров, а также подключенными к входу блока управления датчиком и эадатчиком скорости выхода экструдата.

На чертеже показана структурная схема системы управления установки для гидроэкструзнн длинномерных заготовок, Система содержит датчик 1 давления и задатчик 2 давления в рабочих полостях мультипликатора 3. К выходу датчика 1 давления последовательно подсоединены задатчик пет5 риода пуска 4 и блок 5 запуска рабочих гидроцилиндров 6. Давление в рабочих полостях гидроцилиднров 6 регистрируется датчиком 7 давления, сигнал с которого поступает в эле20 мент 8 сравнения сигналов, где сравнивается с сигналом от эадатчика 9 давлечия.

Датчик 10 скорости выхода экструдата 11 и эадатчик 12 скорости его

25 выхода соединены с блоком управления 13, параллельно блоку 5 запуска.

Электрическое управляющее устройство

14 включено на выходе блока 13, содержит элемент 15 изменения его коэф30 фициента усиления и соединено с элек763156 трогидравлическим преобразователем

16, управляющим подачей жидкости в рабочие полости гидроцилиндров 6 и в мультипликатор 3. Корректирующее устройство 17 является нелинейным преобразователем с У-образной характеристикой, представляющей собой функ

5 цию, обратно пропорциональную производной от статической характеристики по давлению электрогидравлического преобразователя 16.

Система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок работает следующим образом.

При включении установки в мультипликаторе 3 создается давление жидкости, величина которого регистри- 5 руется датчиком 1 давления. Оптимальная величина давления в мультипликаторе 3 устанавливается задатчиком давления 2. По достижении оптимальной величины давления в мультипли- 2О каторе 3 с датчика 1 давления подается сигнал через задатчик периода пуска 4 на блок запуска 5 рабочих гидроцилиндров, открывая его. Длитель- ность действия этого сигнала регулируется задатчиком периода пуска 4.

Далее, сигнал с блока запуска 5 проходит на электрическое управляющее устройство 14, усиливается этим устройством и поступает на электрогидравлический преобразователь 16. Последний открывает подачу жидкости в ра бочие гидроцилиндры 6. В рабочих полостях гидроцилиндров 6 создается давление. Величина этого давления регистрируется датчиком 7 давления.

Сигнал, пропорциональный величине давления в рабочих полостях гидроцилиндров 6, с датчика 7 давления поступает в элемент 8 сравнения. Одновременно с задатчика 9 давления в эле- 4Q мент сравнения подается сигнал, определяющий величину рабочего давления в полостях гидроцилиндров 6.

Сигналы с датчика 7 давления и задатчика 9 давления суммируются в элементе сравнения, и выходной сигнал рассогласования поступает через блок запуска 5, электрическое управляющее устройство 14 на электрогидравлический преобразователь 16, где происходит изменение величины подачи жидкости в рабочие гидроцилиндры 6, За период пуска, величина которого определяется задатчиком периода пуска 4, давление в рабочих полостях гидроцилиндров 6 должно достичь величины, необходимой для начала процесса гидроэкструзии. Эта величина давления задается задатчиком 9 давления.

Задатчик периода пуска 4 в конце периода пуска (который может опреде- 60 ляться, например, временем или путем прохождения плунжера мультипликатора) отсекает сигнал с датчика 1 давления. При этам блок запуска 5 закрывается, Если в начальный период работы системы - период пуска — величина давления в рабочих полостях гидроцилиндров 6 не достигла заданной величины, сигнал с элемента сравнения

8 не проходит через закрытый блок запуска 5. Подача жидкости в рабочие полости гидроцилиндров 6 прекращается (аварийная ситуация).

Если за период пуска величина, давления в рабочих полостях гидро- цилиндров 6 достигает заданной величины, начинается процесс гидроэкструзии. Через рабочую матрицу начинает выходить экструдат 11.Скорость его выхода регистрируется датчиком 10. При этом минимальная скорость выхода экструдата задается задатчиком 12 скорости. В случае, когда скорость выхода. экструдата равна или больше скорости заданной эадатчиком 12,сигнал с датчика 10 скорости поступает на блок управления

13, открывая его. Сигнал с элемента сравнения 8 проходит через открывший,ся блок управления 13,электрическое управляющее устройство 14 на электрогидравлический преобразователь 16.

Идет рабочий процесс гидроэкструзии.

В случае, если скорость выхода экструдата 11 не достигнет заданной величины в период пуска или станет ниже минимальной, заданной задатчиком скорости 12, датчик скорости

10 подает сигнал на закрытие блока управления 13, и работа установки прекращается.

В период пуска и в процессе работы установки для гидроэкструзии заготовок большой длины могут возникать аварийные ситуации, предотвращаемые системой управления.

Так, например, система управления установки позволяет избежать включения рабочего хода гидроцилиндров при недоборе давления в контейнере эа период пуска из-за утечек жидкости через уплотнения, неполного контакта заготовки с матрицей и т.п.

Если в период пуска давление в контейнере окажется выше оптимального (из-за неправильного определения величины давления) и при этом включится рабочий ход гидроцилиндра, то радиальное давление жидкости на заготовку будет превышать предел текучести материала заготовки. Заготовка начинает пластически деформироваться, диаметр ее уменьшается, образуется шейка, и заготовка разрывается.

Часть ее вместе с жидкостью высокого давления выбрасывается через матрицу с огромной скоростью. При этом нарушается контакт заготовки с датчиком скорости, который передает сигнал, отключающий установку. Аналогичным образом происходит отключение установки и при разрыве заготовки в период рабочего цикла.

763156

Составитель В. Стоколов

Тех едМ. K зыка Ко енто F). Макаренко

Ре акто Н. Ви ко

5 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра окая наб. д. 4 5

Заказ 6206

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Если в период рабочего цикла давление в контейнере падает ниже допустимого значения (из-за утечки в уплотнениях, поломки матрицы или деталей), то происходит изгиб заготовки в контейнере за счет уменьшения радиальной поддержки или полного ее отсутствия.

При этом система управления отключает установку, так как скорость выхода экструдата оказывается ниже заданной и датчик скорости вы1О дает сигнал на прекращение подачи жидкости в рабочие полости гидроцилиндров и мультипликатора.

Таким образом система управления предотвращает возможные поломки и 15 аварии за счет автоматического отключения установки при возникновении аварийной ситуации, повышает надежность работы установки и улучшает условия работы обслуживающего пер- Щ сонала.

Формула изобретения

Система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок, содержащая датчик и эадатчик давления в рабочих гидроцилиндрах, соединенные с элементом сравнения сигналов давления, выход которого подключен к блоку управления, соединенному с электрогидравлическим преобразователем через управляющее устройство, включающее элементы изменения коэффициента усиления, а также корректирующее устройство в виде нелинейного преобразователя, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена датчиком и задатчиком давления в мультипликаторе, соединенными между собой эадатчиком периода пуска и блоком запуска рабочих гидроцилиндров, а также подключенными к входу блока управления датчиком и задатчиком скорости выхода экструдата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 408828, кл. В 30 В 15/26, 1972.