Устройство для регулирования температуры пресс-форм

 

>868719

Союз Советски к

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свив-ву (22) 3а еаеНО 08.01.80 (21) 2868232/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (S1)M. Кл.

G 05 0 23/24.

fec7AapcTbENNbl11 комитет яо делен изобретений к открытий

Опубликовано 30 09 81. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 01.10.81 (SÇ) УДК621.555. . 6 (088. 8) (22) Автор изобретения

Д. М. Лив ак (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ПРЕСС-ФОРМ

Изобретение относится к автоматическому регулированию температуры на грева тел, в частности к регулированию температуры нагрева пресс-форм при вулканизации резиновых изделий на прессах, и может быть использовано в машиностроении.

Известны регуляторы температуры, содержащие термочувствительный мост с терморезнсторами и задатчиком, усилитель и исполнительный элемент. Мостовой схемой вырабатываются сигналы рассогласования, в соответствии с которыми управляют нагревателями ti ).

Однако в этих регуляторах вследствие инерционности системытерморезисторы устанавливают вблизи нагревателей, чтобы снизить колебания температуры $ уменьшить динамическую ошибку) . Это приводит к тому, что на пресс-формах получают температуру ниже заданной. Величина отклонения температуры для различных пресс-форм раз лична (зависит от условий теплообме на, от конфигурации пресс-форм и т.д.) . Для многих пресс-форм отклонение превосходит допустимые пределы.

Для уменьшения динамической ошибки устройство для регулирования может быть дополнено последовательно соединенным усилителем и дифференцирующим блоком, выходы которых через блок умножения подключены к одному иэ вхо10 дов сумматора, к другому входу которого через блок сравнения подключен выход второго дифференцирующего блока, вход которого соединен с задатчиком программы.

3$

Известно также устройство, в котором с целью ндентифиКации форм на последних имеются кодовые знаки, обттаруживаемые детектором. Детектор уп20 равляет вычислительным устройством, в памяти которого хранятся зада*ные значения температуры каждой формт, образующим сигнал ошибки из текуще-. го значения измерений температуры и

8687!9 хранимого в памяти заданного значения температуры данной формы (2).

Указаннь е устройства позволяют одинаково быстро выйти на заданный режим регулирования с заданной точностью, но наличие перечисленных функ. циональных блоков делает их сложными в изготовлении и эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее два канала регулирования, причем термодатчик первого канала установлен вблизи нагревателей, а термодатчик второго канала — вблизи нагреваемого тела, к выходу второго канала подключен электродвигатель, соединенный через редуктор с переменным резисто.ром, включенным в плечо термочувствительного моста первого канала регулирования 3 1.

При установке в предварительно нагретый термостат холодного тела (пресс-формы) вследствие большой разницы температур термостате и тела включается двигатель и вводит в мосто25 вую схему первого канала регулирования дополнительное сопротивление, что приводит к повышениютемпературы вблиФ зи нагревателей и к еще большему увеличению разниц температур. Поэтому в известном устройстве постоянная време- ЗО ни цепи, передающей сигнал с выхода второго канала иа переменный резистор, больше времени прохождения тепловой энергии от нагревателя к нагреваемому телу и составляет единицы или десятки ми- З5 нут. При частой смене нагреваемых тел (пресс-форм ), когда время их термостатирования соизмеримо с длительностью указанной задержки, это приводит к увеличению времени выхода на режим с заданной точностью. Поэтому такое устройство применяется лишь для длительного термостатирования.

-1 чик, установленный в пресс-форме, введены функциональный преобразователь напряжение. — угол поворота, на яалу которого установлен кулачок, кинематически связанный с замыкающим и разьыкающим контактами, концевой выключатель и реле, обмотка которого подключена к источнику питания через замыкающий контакт, параллельно которому установлены последовательно со— единенные контакт концевого выключателя, размыкающий контакт и первый замыкающий контакт реле, через второй замыкающий контакт которого обмотка двигателя подключена к источнику питания, причем выход второго термодатчика связан со входом функционального преобразователя напряжение — угол поворота.

При нагреве пресс-форьы со вторым

I термодатчиком подвижная часть функционального преобразователя воздействует на замыкающий и размыкающий контактыы, что приводит к введению посредством имеющегося двигателя.допол- . нительного сопротивления, величина которого пропорциональна времени включения двигателя или времени в течение которого температура на нагреваемом теле повышается на определенную величину. Для различных пресс— форм э1"о время, а значит, и дополнительное сопротивление различны. Введение дополнительного сопротивления приводит к подъему температуры вблизи нагревателей на такую величину, чтобы температура пресс-форьы была равна заданной. Уменьшение времени выхода на заданный режим с заданной точностью достигается тем, что коррекция температуры производится в процессе нагрева тела и заканчивается к моменту достижения на нем заданной температуры.

Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение времени выхода

45 на заданный режим регулирования с заданной точностью.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования температуры пресс-форм, содержащее ис- 5О точник питания, блок управления, входом связанный с выходом термочувствительног0 моста, в плечи которого включены эадатчик, термодатчик, установленный вблизи нагревателей, и по- 55 тенциометр, подвижный контакт которого соединен через редуктор с валом двигателя, а также второй термодатНа чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит термодатчик I, установленный вблизи нагревателей 2, .регулятор 3 с задатчиком 4 и потенциометром 5, второй теомодатчик 6 устанавливаемый в пресс-форму, функциональный преобразователь 7 напряжение — угол поворота с кулачком 8, замыкающий 9 и размыкающий 10 контакты, концевой выключатель с контактами ll и 12, реле 13 с контактами 14 и 15, сигнальную лампочку 16, сиг нализирующую о положении потекциомет868719 ра 5, электродвигатель l 7 и редуктор. 18.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении с помощью регулятора 3 на плитах пресса поддерживается температура, установленная эадатчиком 4. Реле 13 обесточено. Потенциометр 5 находится в нулевом положении, его движок воздействует íà 10 концевой выключатель, замкнутый контакт 12 включает лампочку 16.

При установке пресс-формы на пресс в нее вставляют термодатчик 6, Прессформа нагревается, кулачок 8 функционального преобразователя 7 перемещается и кратковременно замыкает контакт 9, при этом включается реле 13 и блокируется по цепи контактов 10, 11 и 14 и запускается двигатель 17. що

При дальнейшем повышении температуры кулачок 8 функционального преобразователя 7 раэмакает контакт 10, обесточивается реле 13, контакт 15 размыкается, двигатель 17 останавливается. За время включения двигателя движок поте*циометра 5 перемещается и вводит в мостовую схему дополнительную величину сопротивления, что ведет к подъему температуры на плитах пресса. При сходе с нулевого положения движка потенциометра срабатывйет концевой выключатель, замыкается контакт 11 и размыкается контакт 12, гаснет сигнальная лампочка 16. При работе с этой пресс-формой поддержи35 ,вается скорректированная температура, При смене пресс-формы термодатчик 6 извлекается иэ первой пресс-формы и остывает. Кулачок 8 функционального преобразователя 7 воздействует на контакты 9 и 10 в обратном порядке. После замыкания контакта 9 опять запуска-ется двигатель 17 и вращается до тех пор, пока движок потенциометра вернет- 4> ся в исходное положение. В этот момент срабатывает концевой выключатель, эамакается контакт 12 и размыкается контакт ll, что приводит к остановке двигателя 17 и включению лам- so почки 16. Таким образом, устройство Ъ готово к работе со следующей прессформой.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры пресс-форм, содержащее источник питания, блок управления, входом связанный .с выходом термочувствительного моста, в плечи которого вклю чены эадатчик,термодатчик, установленный вблизи нагревателей, и потенциометр, подвижный контакт которого соединен через редуктор с валом двигателя, а также второй термодатчик, установленный.в пресс-форме, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения времени выхода на режим регулирования с заданной точностью, оно содержит функциональный преобразователь напряжение — угол поворота, на валу которого установлен кулачок, кинематически связанный с замыкающим и размыкающим контактами, концевой выключатель и реле, обмотка которого подключена к источнику питания через замыкающий контакт, параллельно которому установлены последовательно соединенные контакт концевого выключателя, раэмакающий контакт и первый замыкающий контакт реле, через второй замыкающий контакт которого обмотка днигателя подключена к источнику питания, причем выход второго термодатчика связан со входом функционального преобразователя напряжение — угол поворота.

В устройстве для каждой пресс фор 55 мы определяется время ее нагрева в определенном диапазоне температур и равно времени работы двигателя. Пропорционально этому времени в мостовую схему регулятора вводйтся дополнительное сопротивление, что приводит к подъему температуры вблизи нагревателей выше заданного значения, а на пресс-форме — до заданного значения температуры. Для различных пресс-форм время нагрева в одном и том же диапазоне различно.

Настройка устройства заключается в выборе моментов срабатывания контактов 9 и 10. Точность регулирования температуры определяется регулятором с термодатчиком, установленным вблизи нагревателей, и корректирующим устройством. Время выхода на заданный режим сокращается, так как коррекция температуры производится в процессе нагрева пресс-форм, и к моменту подъема температуры на пресс-форме до заданного значения регулятор выводит всю систему в установившийся скорректированный режим.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить качество ответственных деталей.

868719

Составитель Л. Птенцова

Редактор М. Митровка Текред А. Ач Корректор М . )1емчик

Зака» 83? 7/69 Тиржк 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеиий и открыткой

)13035д Москвад Ж-35д Ра1ппская наб.д и. 4/5

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

Источники информации принятые во внимание при экспертиэе

1 . Алтгауэен А.Л. и др . Электрооборудование и автоматика электрических установок. М,, "Энергия", 1978, с. 108-113.

2. Авторское свидетель гBo СССР

В 365691, кл. G 05 Р 23/24, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

s 11 293236, кл. G 05 0 23/24, 1971 (прототип).